Scramjet: Sistemi di miscelazione e iniezione del carburante

Titolo originale:

Scramjets: Fuel Mixing and Injection Systems

Contenuto del libro:

I motori scramjet sono un tipo di motore a reazione e si basano sulla combustione di carburante e ossidante per produrre spinta. Sebbene gli scramjet siano concettualmente semplici, la loro effettiva realizzazione è limitata da sfide tecniche estreme. Il volo ipersonico all'interno dell'atmosfera genera un'immensa resistenza aerodinamica e le temperature presenti sul velivolo e all'interno del motore possono essere molto superiori a quelle dell'aria circostante. Il mantenimento della combustione nel flusso supersonico presenta ulteriori sfide, poiché il carburante deve essere iniettato, miscelato, acceso e bruciato in pochi millisecondi. La miscelazione del carburante, insieme alla configurazione e al posizionamento degli iniettori e alle condizioni al contorno, giocano un ruolo fondamentale nell'efficienza della combustione.

Scramjet: Fuel Mixing and Injection Systems analizza come l'efficienza della miscelazione del carburante e il vantaggio dei sistemi di iniezione possano migliorare le prestazioni degli scramjet. Il libro inizia con l'introduzione della camera di combustione supersonica e spiega i principali parametri sul tasso di miscelazione. Viene poi introdotta la configurazione degli scramjet, con particolare attenzione ai principali parametri efficaci sulla miscelazione del carburante all'interno degli scramjet. Inoltre, vengono presentati i concetti e i principi fondamentali sul tasso di miscelazione e sulla distribuzione del combustibile all'interno degli scramjet. Vengono inoltre illustrati i principali parametri efficaci, come l'intervallo di concentrazione del carburante per una combustione efficiente, la pressione del getto di carburante e le varie disposizioni delle iniezioni del getto. Questo libro si rivolge agli ingegneri aeronautici e meccanici e a coloro che si occupano di combustione supersonica che devono conoscere gli effetti della compressibilità sulla combustione, degli urti sulla miscelazione e sulle reazioni chimiche e della vorticità sull'ancoraggio della fiamma.

⬤ Spiega i principali approcci applicabili per il miglioramento dei motori a combustione supersonica e le nuove tecniche di iniezione del carburante.

⬤ Mostra come l'interazione del flusso d'aria principale con le iniezioni di carburante possa sviluppare la miscelazione all'interno degli scramjet.

⬤ Presenta i risultati delle simulazioni numeriche e come possono essere utilizzati per lo sviluppo dei motori a combustione.