توسعه الگوریتم طراحی مفهومی موتور سوخت جامد مبتنی بر طراحی مفهومی گرین: پیاده سازی

طراحی مفهومی موتورهای سوخت جامد بهمیزان زیادی به طراحی گرین آن وابسته است. در اغلب طراحیهای مفهومی که مبتنی بر تخمینهای ساده هستند، طراحی گرین تنها به تعیین وزن و حجم کلی گرین محدود و از نحوه سوزش یا جزئیات بیشتر شکل گرین چشمپوشی میشود. در طراحیهای پیچیده تر، شکل گرین نیز در قالب نرم افزارهای طراحی گرین به روند طراحی افزوده میشود که گرچه دقیقتر است، میتواند روند کلی طراحی را طولانی تر کند. در این مقاله الگوریتم توسعهیافته در بخش اول این مقاله ]۱[ برای طراحی مفهومی موتور سوخت جامد برای یک مسئله مشخص با قیود طول و وزن و قطر ارزیابی میشود. هدف این مقاله نشان دادن روند عملکرد این الگوریتم برای یافتن طرح بهینه پیشرانه سوخت جامد یک سامانه کوتاهبرد است. در این مسیر، ابتدا براساس فشار محفظه احتراق و پیکره بندی گرین ۲۳ طرح ممکن برای دو قطر بدنه مجاز ۵۰۰ و ۵۵۰ میلیمتر استخراج میشود. سپس، براساس قیود وزنی، ابعادی و بالستیک داخلی (مثل سوزش فرسایشی و فرسایش گلوگاه شیپوره) طرحهای ممکن انتخاب میشود. با توجه به ارزیابیهای انجامشده برای انواع پیکره بندی گرین، اثبات میشود که طراحی در محدوده ی الزامات سیستمی برای قطر mm ۵۰۰عملا ناممکن است. شرایط طراحی در قطر mm ۵۵۰ نیز نشان میدهد که بدون فرض فرسایش گلوگاه، سه طرح شماره ۲۰، ۲۱ و ۲۳ در محدودهی الزامات سیستمی و بالستیکی قرار دارند که با فرض فرسایش گلوگاه، طرح شماره ۲۱ نسبت به سه طرح دیگر در وضعیت مناسبتری قرار میگیرد.