旋转爆震火箭发动机 (RDRE) 在航空航天和国防应用中备受关注,因为它们依赖于爆震,而不是爆燃。在爆震或增压燃烧中,火焰是超音速的,热量通过增压和释放循环释放,该循环的温度和压力都随时间变化。由于燃烧的局部化及其在一系列入口条件下的相对稳健性,热流道可以变得非常紧凑,这是经常被忽视的系统优势。这种压缩流道成为 SWAP 的优势,可以通过多种方式加以利用,例如增加燃料空间以增强系统范围。本提案涉及创新设计解决方案的设计、分析和制造演示,使爆震发动机能够使用非腐蚀耐火材料,这被认为是开发可重复使用的高热通量旋转爆震火箭发动机的一步。与目前的铜基材料相比,该技术将提供更高的最高使用温度和更好的热化学抗性。这一先进概念将在第一阶段工作计划中通过完成以下任务进行演示:定义设计要求;选择材料和开发属性数据库;设计和分析;制造简单的演示硬件;以及报告和交付。这项拟议工作的重要性在于提供更强大的 RDRE 组件,从而延长使用寿命、减少测试停机时间并提高测试条件。此外,相对于目前最先进的技术,这项工作中确定的概念将提供一种无腐蚀热壁材料解决方案,不需要任何主动冷却;从而消除了使用辅助泵、歧管和管道提供冷却液所带来的复杂性和额外的重量损失。
M.Tech. 课程内容 AS 3010 航空航天技术概论 3003 航天任务类型、环境、天体动力学:轨道力学基础(双体运动、圆周速度和逃逸速度、椭圆双曲和抛物线轨道运动);基本轨道机动。 火箭推进基础:上升飞行力学:运载火箭选择。进入大气层;进入飞行力学;进入加热。姿态确定和控制;基本概念;旋转动力学回顾;刚体动力学;扰动扭矩;被动姿态控制;主动控制;姿态确定。热控制、航天器功率、电信。 AS 5010 工程空气动力学与飞行力学 3003 流体力学基本方程。无粘流。流函数。速度势。二维不可压缩流:拉普拉斯方程及其解。翼型流;保角变换,薄翼型理论。有限机翼简介;普朗特升力线理论。边界层和分离对翼面流动的影响。大气。飞机基本性能评估。稳定性和控制简介。 AS 5020 气体动力学和推进要素 3003 气体动力学基本方程。一维等熵流。马赫波,冲击波。带有冲击、传热和摩擦的一维流动。二维冲击。普朗特-迈耶流。线性化二维亚音速流;普朗特-格劳特/戈特特变换。线性化超音速流;阿克雷特理论。吸气式和火箭推进系统的分类及其工作原理。螺旋桨理论,不同类型发动机的性能。高度和前进速度的影响。燃气涡轮发动机部件、构造和性能。 AS 5030 飞机和航空航天结构 3003 飞机分类、飞行原理、飞行控制、基本仪器和飞机系统、直升机机翼分析。剪切中心。封闭和开放管的弯曲和扭转。多室管。柱和梁柱。板和板桁组合的弯曲和屈曲。机身分析。实验技术;应变计、光弹性、离散和连续系统的振动。