Linear Stability Assessment of Cryogenic Rocket Engines
Translated title:
Lineare Stabilitätsbeurteilung von Kryogenen Raketentriebwerken
Author:
Schulze, Moritz
Year:
2016
Document type:
Dissertation
Faculty/School:
Fakultät für Maschinenwesen
Advisor:
Sattelmayer, Thomas (Prof. Dr.)
Referee:
Sattelmayer, Thomas (Prof. Dr.); Oschwald, Michael (Prof. Dr.)
Language:
en
Subject group:
MAS Maschinenbau
Keywords:
linear high frequency stability cryogenic rocket engine
Translated keywords:
linear hoch-frequent Stabilität kryogen Raketentriebwerk
TUM classification:
MTA 600d; CIT 280d; ERG 420d
Abstract:
The linear high frequency combustion stability of DLR’s cryogenic H2/O2 BKD test chamber is assessed. For this purpose a hybrid methodology is used, which is based on the separated simulation of the fluid dynamics and the description of the acoustic propagation with linearizer Euler equations. Lorentzian fitting and a parameter extraction method are employed to extract linear damping rates from experimental pressure recordings, which are subsequently used to validate the numerical results showing good agreement.
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The linear high frequency combustion stability of DLR’s cryogenic H2/O2 BKD test chamber is assessed. For this purpose a hybrid methodology is used, which is based on the separated simulation of the fluid dynamics and the description of the acoustic propagation with linearizer Euler equations. Lorentzian fitting and a parameter extraction method are employed to extract linear damping rates from experimental pressure recordings, which are subsequently used to validate the numerical results showin...
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Translated abstract:
Die lineare Stabilität von hochfrequenten Verbrennungsschwingungen der kryogenen H2/O2 DLR Testkammer BKD wird untersucht. Dazu wird ein hybrides Verfahren verwendet, das aus der getrennten Simulation von Strömungsmechanik und der Beschreibung der Akustik auf der Basis von linearisierten Eulergleichungen besteht. Lorentzfits sowie eine Parameter Extraktionsmethode werden angewendet, um lineare Dämpfungsraten aus experimentell gemessenen dynamischen Druckaufzeichnungen zu bestimmen, die in der anschließenden Validierung gute Übereinstimmung mit den numerisch generierten Ergebnissen zeigen.
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Die lineare Stabilität von hochfrequenten Verbrennungsschwingungen der kryogenen H2/O2 DLR Testkammer BKD wird untersucht. Dazu wird ein hybrides Verfahren verwendet, das aus der getrennten Simulation von Strömungsmechanik und der Beschreibung der Akustik auf der Basis von linearisierten Eulergleichungen besteht. Lorentzfits sowie eine Parameter Extraktionsmethode werden angewendet, um lineare Dämpfungsraten aus experimentell gemessenen dynamischen Druckaufzeichnungen zu bestimmen, die in der an...
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