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J-GLOBAL ID：200902255622564726   整理番号：09A0153407

固体推薬ロケットモータにおける高融点金属ノズルインサートの化学浸食

Chemical Erosion of Refractory-Metal Nozzle Inserts in Solid-Propellant Rocket Motors

著者 (2件)： THAKRE Piyush (Pennsylvania State Univ., Pennsylvania) ,  YANG Vigor (Pennsylvania State Univ., Pennsylvania)
資料名： Journal of Propulsion and Power  (Journal of Propulsion and Power)
巻： 25  号： 1  ページ： 40-50  発行年： 2009年01月 
JST資料番号： C0207B  ISSN： 1533-3876  CODEN： JPPOEL  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 実用的なロケットエンジン環境の広い範囲について,高融点金属ノズルインサートの化学浸食を解析した。推薬としては過塩素酸アンモニウム/HTPBを対象とした。3種の金属(タングステン,レニウム及びモリブデン)を対象としたが,主にタングステンについて解析した。また,アルミニウム粒子は含まないとした。理論的な表式化について,不均一化学動力学,ノズル表面化学反応,固相支配方程式,気固界面条件及びノズル後退速度を示した。密度ベース有限体積法による数値解法について述べた。数値計算では,3種のタングステン及び水についての反応速度データを用いた。計算結果を,最終成分をWO₃あるいはWO₂とする場合,H₂OあるいはCO₂を酸化剤とする場合のノズル長さに対する浸食速度の変化など示した。予測した浸食速度は3種の測定結果とよい一致を示した。H₂Oはタングステンについて,CO₂より酸化化学種としてより決定的であることが分かった。浸食速度は,不均一化学動力学で支配され,ノズル内圧の増加に線形に増加する。タングステンの浸食速度は,グラファイトよりはるかに低いが,レニウムとは同等であることなどが分かった。予測精度向上のための課題を示した。

シソーラス用語： *高融点金属 ,  インサート金属 ,  *コンバージェント-ダイバージェントノズル ,  固体ロケットエンジン ,  *固体推薬 ,  浸食 ,  化学反応 ,  過塩素酸アンモニウム ,  HTPB ,  タングステン ,  レニウム ,  モリブデン ,  反応速度論 ,  酸化タングステン ,  数値解析
準シソーラス用語： モデル検証 ,  *侵食速度

分類 (1件)： ロケットエンジン  (PB02050J)

タイトルに関連する用語 (6件)： 固体推薬 ,  ロケットモータ ,  高融点金属 ,  インサート ,  化学 ,  浸食