การวิเคราะห์ความเค้นความเครียดจากฟองอากาศ ในเนื้อดินขับเชื้อเพลิงแข็งโดยใช้ระเบียบวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
ปัญหาหนึ่งที่พบในการหล่อดินขับจรวด คือ ปัญหาการเกิดฟองอากาศในเนื้อดินขับ ซึ่งส่งผล ต่อการรับภาระกรรมของแท่งดินขับจากการใช้งานจรวดในสภาวะต่าง ๆ ความสำเร็จของการใช้งานจรวด ขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย สิ่งหนึ่งคือความแข็งแรงของแท่งดินขับ ค่าความแข็งแรงดินขับประเมินได้จากการสร้าง กราฟหลัก ซึ่งได้จากผลการทดสอบการดึงชิ้นงานตัวอย่างดินขับเชื้อเพลิงแข็ง ในงานวิจัยนี้เป็นการวิเคราะห์ความเค้น ความเครียดในแท่งเชื้อเพลิงที่มีฟองอากาศอยู่ภายในโดยการใช้ระเบียบวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์ ผลการวิเคราะห์ กรณีอุณหภูมิสูง 60°C พิจารณาค่าความเครียดสูงสุดจากฟองอากาศ พบว่า ความเครียดต่ำกว่าค่าสูงสุด นั่นคือ ผลของอุณหภูมิและฟองอากาศไม่ได้ทำให้แท่งดินขับเสียหาย ในกรณีความดันภายในมอเตอร์จรวดความเครียด ของดินขับก็ยังอยู่ในระดับที่รับได้ และในกรณีความเร่ง 70 g ความเค้นที่ต่ำกว่าค่าสูงสุด โดยที่ค่าความปลอดภัย อยู่ที่ระดับ 1.3 นั่นคือ จากทั้งสามกรณี ความเร่งของจรวดส่งผลต่อดินขับค่อนข้างมาก อย่างไรก็ตาม แม้ว่า จะมีปัญหาฟองอากาศ ดินขับก็ยังสามารถรับภาระกรรมจากการใช้งานของจรวดได้
Downloads
Article Details
อนุญาตภายใต้เงื่อนไข Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
Journal of TCI is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International (CC BY-NC-ND 4.0) licence, unless otherwise stated. Please read our Policies page for more information...
เอกสารอ้างอิง
W. M. Adel and L. Guo - Zhu, “Analysis of Mechanical Properties for AP/HTPB Solid Propellant under Different Loading Conditions,” Int. J. Aerosp. Mech. Eng., vol. 11, no. 12, pp. 1915 - 1919, 2017.
W. M. Adel and L. Guo - Zhu, “Different Method for Developing Relaxation Modulus Master Curves of AP-HTPB Solid Propellant,” Chin. J. Energ. Mater., vol. 25, no. 10, pp. 810 - 816, 2017.
S. W. Chyuan, “Nonlinear Thermoviscoelastic Analysis of Solid Propellant Grains Subject to Temperature Loading,” Finite Elem. Anal. Des., vol. 38, no. 7, pp. 613 - 630, 2002.
S. W. Chyuan, “Studies of Poisson’s Ratio Variation for Solid Propellant Grains Under Ignition Pressure Loading,” Int. J. Press. Vessel. Pip., vol. 80, no. 12, pp. 871 - 877, 2003.
Z. J. Wang, H. F. Qiang, G. Wang, and B. Geng, “Strength Criterion of Composite Solid Propellants Under Dynamic Loading,” Def. Technol., vol. 14, no. 5, pp. 457 - 462, 2018.
B. K. Bihari, V. S. Wani, N. P. N. Rao, P. P. Singh, and B. Bhattacharya, “Determination of Activation Energy of Relaxation Events in Composite Solid Propellants by Dynamics Mechanical Analysis,” Def. Sci. J., vol. 64, no. 2, pp. 173 - 178, 2014.
A. Davenas, Solid Rocket Propulsion Technology. New York, NY, USA: Pergamon Press, 1989.
M. L. Williams, R. F. Landel, and J. D. Ferry, “The Temperature Dependence of Relaxation Mechanisms in Amorphous Polymers and Other Glass-forming Liquids,” J. Am. Chem. Soc., vol. 77, no. 14, pp. 3701 - 3707, 1955.
