نشریه علوم کاربردی و محاسباتی در مکانیک (Dec 2023)
بررسی تاثیر قطر دانههای کاتالیست بر عملکرد محفظه تجزیه رانشگر کاتالیستی هیدرازینی
Abstract
رانشگرهای تکپیشرانهای هیدرازینی، بطور گسترده در سامانههای کنترل وضعیت، انتقال مداری و اصلاح موقعیت ماهوارهها مورد استفاده قرار میگیرند. در این رانشگرها، تکپیشرانه هیدرازین، با عبور از بستر کاتالیستی و طی یک واکنش به شدت گرمازا به محصولات داغ گازی تجزیه میشود. در این مقاله، محفظه تجزیه یک رانشگر تکپیشرانهای هیدرازینی، در مقیـاس دانههای تشکیل دهنده بستر کاتالیستی، بصورت عددی شبیهسازی شده است سپس اثر پارامتر قطر دانههای کاتالیست روی عملکرد محفظه تجزیه با بستر کاتالیستی مورد مطالعه به طول 48/2 سانتیمتر، مورد بررسی قرار گرفته است. شبیهسازیها برای دانههای کاتالیست با قطرهای 88/0، 1، 15/1 میلیمتر در ضریب تخلخل 4/0 و فشار ورودی محفظه 15 بار انجام گرفته است. نتایج نشان میدهد که اندازه دانههای کاتالیست بر عملکرد محفظه موثر بوده و با افزایش آن، تجزیه هیدرازین حدود 8% و دمای بستر حدود 5% افزایش یافته و دبی جرمی حدود 25% کاهش مییابد که بارگذاری بستر نیز به تبع آن حدود 5% کاهش مییابد. در نهایت، افزایش بیشتر دمای محفظه تجزیه، سبب افزایش دمای دیواره بیرونی میگردد.
Keywords