Data acquisition system for rocket engine hot fire testing
2009 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (One Year)), 20 credits / 30 HE credits
Student thesisAlternative title
Test system for rocket research and development (English)
Abstract [sv]
ECAPS har utvecklat ett unikt drivmedel med tillhörande raketmotor för satellitstyrning som
skall kunna ersätta Hydrazin, vilket idag är det vanligaste bränsle ombord på satelliter.
Hydrazin är extremt giftigt och cancerogent. Det nya drivmedlet har 6 % högre specifik
impuls samt 30 % högre densitetsimpuls jämfört med Hydrazin. Dessutom utgör ECAPS
drivmedel en betydligt mindre risk för människa och miljö.
Denna rapport innefattar en litteraturstudie om raketmotorer som används på satteliter samt
hur testmiljön är uppbyggd av ECAPS där de utvecklar egna motorer. En motor beskrivs först
generellt från bränsletank till dysutlopp och kompletteras med teoretiska härledningar av
användbara begrepp.
För vidareutveckling av nya raketmotorer har det befintliga motortestsystemet för få
mätkanaler och begränsad samplingshastighet (2 kHz). Vidare är operatörsinterface och
mjukvaran i behov av uppgradering samt att antalet kanaler behöver bli fler
.Rapporten
behandlar implementeringen av ett nytt mätsystem som är skrivet i Labview 8.6 vilket har gett
en förbättring av t.ex. prestanda, stabilitet och gränssnitt. Samplingsfrekvensen är nu 10 kHz
på 24 kanaler med marginal för utbyggnad upp till 40 kanaler, larmfunktioner finns på
temperaturgivare och valfria analoga givare, gränssnittet är logiskt och mer ergonomiskt samt
att spårbarheten för alla typer av körningar sparas i unika loggar.
Abstract [en]
ECAPS has developed a unique propellant with a rocket engine which can be used to control
satellites and replace Hydrazin which today is the most common fuel onboard on satellites.
Hydrazin is extremely toxic and cancerogenic. The new propellant offers 6 % better specific
impulse and 30 % better density impulse compared to hydrazine. ECPAS´s propellant also
provides significant lower risks for both man and environment.
The report includes a literature study about rocket engines which can be used on satellites and
how the test environment is arranged where ECAPS develops their engines. The rocket engine
is first generally described and then complemented a theoretical derivation of common
concepts.
For further development of new rocket engines the present engine test system has too few
sensor channels and limited sampling capability (2 kHz). The operator interface and software
can be upgraded and the number of channels needs to increase. This report treats the
implementation of a new test system which is written in Labview 8.6 and has improved for
example performance, stability and interface. The sampling frequency is now 10 kHz on 24
channels with a margin for up to 40 channels, alarm functions exists on both temperature and
multiple choice sensors, the user interface is logic and more ergonomic together with
increased traceability for different types of tests which are saved in unique logs.
Place, publisher, year, edition, pages
2009.
Series
MMK 2009:18 MDA341
National Category
Engineering and Technology
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-99495OAI: oai:DiVA.org:kth-99495DiVA, id: diva2:542337
External cooperation
Rymdbolaget, Börje Åstrand
Uppsok
Technology
Supervisors
Examiners
2012-07-312012-07-312022-06-24Bibliographically approved