Conceptual Design and Analysis of a Cryogenic Hydrogen Fueled 100 kN Thrust Capacity Rocket with RPA Program

Basit Öğe Kaydı
dc.contributor.authorKorkmaz, Safa
dc.contributor.authorYaman, Hayri
dc.date.accessioned2025-01-21T14:25:49Z
dc.date.available2025-01-21T14:25:49Z
dc.date.issued2022
dc.description.abstractIn this study was made a conceptual design and analysis of thrust chamber of 100 kN rocket powered by cryogenic hydrogen. Cryogenic oxygen was used as oxidizer. It was determined as boundary conditions which the combustion chamber pressure is 20 MPa and the nozzle outlet pressure was determined 0.101325 MPa. The optimum rocket geometry was created using the RPA computer program within the boundary conditions. Three-dimensional rocket model was drawn with the SOLIDWORKS program. The analysis of the designed rocket was carried out using RPA and CEA programs. Changes of pressure, temperature and Mach number which is rocket internal ballistic parameters were investigated. According to the analysis outputs, the combustion chamber temperature was 3290.9 K and the nozzle exit temperature 1310 K. The nozzle outlet pressure obtained from the RPA and CEA programs was provided as 0.1013 MPa under sea level conditions as desired.
dc.description.abstractBu çalışmada, kriyojenik hidrojen yakıtlı 100 kN itki kapasiteli bir roketin teorik itki odası tasarım ve analizleri yapılmıştır. Oksitleyici olarak kriyojenik oksijen kullanılmıştır. Yanma odası basıncı 20 MPa ve nozul çıkış basıncı 0.101325 MPa sınır şartları olarak belirlenmiştir. Sınır şartları dahilinde RPA bilgisayar programı kullanılarak optimum roket geometrisi oluşturulmuştur. SOLİDWORKS programı ile üç boyutlu roket modeli çizilmiştir. Tasarımı yapılan roketin analizleri RPA ve CEA programları kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Roket iç balistik parametreleri olan basınç, sıcaklık ve Mak sayısı değişimleri incelenmiştir. Analiz sonuçlarına göre yanma odası sıcaklığı 3290.9 K ve nozul çıkış sıcaklığı 1310 K olarak ölçülmüştür. RPA ve CEA programlarından elde edilen nozul çıkış basıncı arzu edildiği gibi deniz seviyesi şartlarında 0.1013 MPa olarak sağlanmıştır.
dc.identifier.dergipark982713
dc.identifier.doi10.29137/umagd.982713
dc.identifier.issn1308-5514
dc.identifier.issue1-164
dc.identifier.startpage175
dc.identifier.urihttps://dergipark.org.tr/tr/download/article-file/1924589
dc.identifier.urihttps://dergipark.org.tr/tr/pub/umagd/issue/68314/982713
dc.identifier.urihttps://doi.org/10.29137/umagd.982713
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.12587/19802
dc.identifier.volume1
dc.language.isotr
dc.publisherKırıkkale Üniversitesi
dc.relation.ispartofUluslararası Mühendislik Araştırma ve Geliştirme Dergisi
dc.relation.publicationcategoryMakale - Ulusal Hakemli Dergi
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.snmzKA_20241229
dc.subjectThrust chamber design
dc.subjectAnalysis
dc.subjectRPA
dc.subjectCEA
dc.subjectCombustion
dc.subjectİtki odası tasarımı
dc.subjectAnaliz
dc.subjectRPA
dc.subjectCEA
dc.subjectYanma
dc.subjectMechanical Engineering
dc.titleConceptual Design and Analysis of a Cryogenic Hydrogen Fueled 100 kN Thrust Capacity Rocket with RPA Program
dc.title.alternativeKriyojenik Hidrojen Yakıtlı 100 kN İtki Kapasiteli Bir Roketin RPA Programı ile Kavramsal Tasarım ve Analizi
dc.typeArticle

Dosyalar

Koleksiyon

Uluslararası Mühendislik Araştırma ve Geliştirme Dergisi
TR-Dizin İndeksli Yayınlar Koleksiyonu