Benötigen Impulsdetonationsraketentriebwerke irgendeine Art von Düse?

Raketendüsen werden verwendet, um sich langsam bewegendes Gas unter hohem Druck und hoher Temperatur in Hyperschallgas unter ungefähr Umgebungsdruck umzuwandeln. Aus vielen Videos von experimentellen Pulse Detonation Engines (PDE) oder einer Untergruppe davon - Rotationsdetonationsmotoren (RDE) -Motoren scheint die Verwendung von Düsen zu vermeiden. Hier sind einige Videos von PDE & RDE ohne Düsen: 1 , 2 , 3

Benötigen Impulsdetonationsraketentriebwerke (PDE & RDE) überhaupt irgendeine Art von Düse?

Antworten (1)

Man will sicherlich keine konvergierende Düse, weil die Strömung bereits Überschall ist.

 Keine hat konvergierende oder konvergierend-divergierende Düsen verwendet, da das Abgas typischerweise mit Überschallgeschwindigkeit strömt und somit durch den konvergierenden Querschnitt gedrosselt werden könnte. Dies würde zu einem Energieverlust führen, der den Gesamtwirkungsgrad des Systems verringern würde.

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Wie bei allen auf Jet-Thrust-Reaktion basierenden Triebwerken kann das Abgas eines RDE durch eine Düse geleitet werden, um den Schub zu erhöhen. Auslass- und Düsendesigns haben sich bei verschiedenen RDEs verändert. Viele haben keine Düse angebracht, während einige sich für die Verwendung eines Aerospikes entschieden haben [30, 31, 52]. Die Verwendung eines Aerospikes erhöht die Leistung durch höhere Expansionsflächenverhältnisse, obwohl die vergrößerte Oberfläche zu einem höheren Wärmefluss und damit zu einem Effizienzverlust durch die zusätzliche Wärmeübertragung führt [53]. Aerospikes können direkt am Ende der Reaktionskammer angebracht werden [31]. Es wurde festgestellt, dass eine divergierende Düse den spezifischen Impuls erhöht, obwohl die Schubzunahme gering war und bei Winkeln von mehr als 10 ° die Zunahme mit dem Winkel vernachlässigbar war.

(Zitiert aus der Reihenfolge)

Quelle: https://www.intechopen.com/online-first/a-theoretical-review-of-rotating-detonation-engines