Theory suggests that more efficient rocket propulsion can possibly be achievedby utilizing a pressure-gain detonative combustion process instead of conventional deflagration combustion. To demonstrate this, rotating detonation engines that sustain one or several detonation waves in an annular enclosure havebeen a subject of research for decades. A detonation wave multiplicity modelthat accounts for transient injection effects in an annular enclosure was derivedand coupled with existing design guidelines to methodically size a rotatingdetonation engine for combustion dynamics research. An annular combustion chamber assembly was designed, manufactured and integrated to a testbench. Four hot-fire tests were performed using a hydrogen-oxygen mixturewith mean total mass flow rates of 35-40 g s−1to study the efficacy of initiatinga detonation with a spark plug and to verify the integrity of the design. Highfrequency pressure sensors recorded an oscillating pressure peak of 2-3 bar.Co-rotating combustion waves were observed in the optical data from one ofthe tests, but the low recorded pressure peaks indicate that they were possiblyweak detonations, only achieving 57 % of the theoretical detonation velocity.

Teorin tyder på att effektivare raketframdrivning möjligen kan uppnås genomatt använda en tryckförstärkningsdetonationsförbränningsprocess istället förkonventionell deflagrationsförbränning. För att påvisa detta har roterande detonationsmotorer som upprätthåller en eller flera detonationsvågor i ett ringformigt hölje varit ett ämne för forskning i årtionden. En detonationsvågsmångfaldsmodell som tar hänsyn till transienta injektionseffekter i en ringformig inneslutning härleddes och kopplades till befintliga designriktlinjer föratt metodiskt dimensionera en roterande detonationsmotor för forskning omförbränningsdynamik. En ringformad förbränningskammarenhet designades,tillverkades och integrerades i en testbänk. Fyra het-eldstester utfördes medanvändning av en väte- och syreblandning med genomsnittliga totala massflödeshastigheter på 35-40 g s−1för att studera effektiviteten av att initiera endetonation med ett tändstift och för att verifiera designens integritet. Högfrekventa trycksensorer registrerade en oscillerande trycktopp på 2-3 bar. Samroterande förbränningsvågor observerades i optiska data från ett av testerna, mende låga registrerade trycktopparna indikerar att de möjligen var svaga detonationer, vilket bara uppnådde 57 % av den teoretiska detonationshastigheten.