Pulsdetonationsmotorn - Experiment och beräkningar
Publiceringsdatum: 2002-01-01
Rapportnummer: FOI-R--0462--SE
Sidor: 31
Skriven på: Svenska
Sammanfattning
I denna rapport redovisas resultat från experiment med och termokemiska beräkningar för en pulsdetonationsmotor med fördetonator. Bland framkomna resultat märks främst: · Initieringen av detonation i fördetonatorn är inte speciellt känslig för blandningsförhållandet, F, mellan bränsle och oxidator. · Val av insats i huvudkammaren påverkar initieringen av detonation. En av insatserna gav i några fall detonation utan extra tillsats av syrgas. Lägsta totalmängd extra syrgas för att erhålla säker detonation var ca 1.9% av totaltrycket. · Missade detonationer och sena DDT-övergångar tycks ha en begränsad inverkan på medeldragkraften och på den specifika impulsen. Det är därför troligt att en mindre förekomst av dylika fel skulle ha ringa betydelse i en multipulsmotor. · Överensstämmelsen mellan beräknade värden (Cheetah-koden) på detonationshastigheten och på det drivande trycket och experimentellt erhållna värden är god särskilt då dimensionerna på motorn är tillräckligt stora och då en fullständig detonation hinner utvecklas. Beräkningen underskattar dock den specifika impulsen. · För en acetylen/luft motor där ingen extra syrgas behövs i huvudkammaren visar beräkningarna att det inte finns någon anledning att använda ett blandningsförhållande som överstiger 1.7. Motorns bränsleeffektivitet blir bättre ju lägre F som behövs, men om F är lågt (<1) reduceras dock både dragkraften och detonationshastigheten (maxfrekvensen) avsevärt. Även initieringen av detonation försvåras om F sjunker.