| Título: | Characterization of paraffin-LDPE blended fuels |
| Outros títulos: | Caracterização de combustíveis à base de misturas de parafina e LDPE |
| Autor(es): | Coelho, Rafael Magalhães |
| Orientador(es): | Lee, Jungpyo |
| Assunto: | Propulsão híbrida
Parafina
Combustíveis |
| Data de apresentação: | 29-Jul-2024 |
| Data de publicação: | 18-Set-2024 |
| Referência: | COELHO, Rafael Magalhães. Characterization of paraffin-LDPE blended fuels. 2023. 74 f., il. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Aeroespacial) — Universidade de Brasília, Brasília, 2023. |
| Resumo: | A indústria aeroespacial busca continuamente avanços para atender às demandas de missões
complexas de alto desempenho. A seleção do mecanismo de propulsão adequado é um
aspecto crítico do projeto de sistemas de foguetes. Entre as opções clássicas, os motores de
foguete a propelente híbrido (HPRM) se destacam. Eles oferecem uma combinação única
de simplicidade estrutural, custo-benefício, facilidade de manuseio, capacidade de ignição
múltipla e maior impulso específico (𝐼𝑠𝑝) em comparação com os motores de foguete a
propelente sólido (SPRM). No entanto, os HPRM enfrentam desafios, como baixas taxas de
regressão, devido à natureza difusiva de seu processo de combustão.
Inúmeros esforços têm sido feitos para aumentar as taxas de regressão, explorando abordagens físicas e químicas. Uma abordagem física promissora envolve a liquefação de combustíveis, especialmente os à base de parafina, que apresentam taxas de regressão impressionantes quando congelados durante a combustão. Este estudo, baseado no conceito de
liquefação de propelentes, propõe um novo combustível sólido misturando parafina pura
com polietileno de baixa densidade (LDPE).
O objetivo desta pesquisa é realizar análises teóricas e experimentais de combustíveis mistos
de parafina-LDPE para avaliar seu desempenho. Este estudo visa contribuir com informações
valiosas para o desenvolvimento de sistemas de propulsão de foguetes híbridos aprimorados,
aproveitando as vantagens e desvantagens dos combustíveis mistos de parafina-LDPE. |
| Abstract: | The aerospace industry continually seek advancements to meet the demands of complex,
high-performance missions. The selection of the appropriate propulsion mechanism is a
critical aspect of rocket system design. Among classical options, hybrid propellant rocket
motors (HPRM) stand out. They offer a unique combination of structural simplicity, costeffectiveness, ease of handling, multi-ignition capability, and higher specific impulse (𝐼𝑠𝑝)
compared to solid propellant rocket motors (SPRM). However, HPRM faces challenges, such
as low regression rates, owing to the diffusive nature of their combustion process.
Numerous efforts have been made to increase regression rates, exploring both physical and
chemical approaches. A promising physical approach involves liquefying fuels, particularly
paraffin-based ones, which exhibit impressive regression rates when frozen during combustion. In that sense, the present study proposes a novel solid fuel, based on the concept of
liquefying propellants, by blending pure paraffin wax with low-density polyethylene (LDPE).
The objective of this research is to conduct both theoretical and experimental analyses of
paraffin-LDPE blended fuels to evaluate their performance. This study aims to contribute
valuable insights into the development of enhanced hybrid rocket propulsion systems by
leveraging the advantages and disadvantages of paraffin-LDPE blended fuels. |
| Informações adicionais: | Trabalho de Conclusão de Curso (graduação) — Universidade de Brasília, Faculdade UnB Gama, 2023. |
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| Aparece na Coleção: | Engenharia Aeroespacial
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