استفاده از فناوری رمجت سوخت جامد در نسل جدید گلوله‌های توپ‌خانه‌ای

حرفت, سبحان; محمودی, مصطفی

doi:10.30699/jtae.2023.7.2.6

استفاده از فناوری رمجت سوخت جامد در نسل جدید گلوله‌های توپ‌خانه‌ای

نوع مقاله : علمی- ترویجی

نویسندگان

سبحان حرفت ¹

مصطفی محمودی ²

¹ کارشناسی‌ارشد، مجتمع دانشگاهی هوافضا، دانشگاه صنعتی مالک‌اشتر، تهران، ایران

² دانشیار، مجتمع دانشگاهی هوافضا، دانشگاه صنعتی مالک‌اشتر، تهران، ایران

10.30699/jtae.2023.7.2.6

چکیده

امروزه افزایش برد گلوله‌های متداول از اهمیت زیادی برخوردار شده است. فناوری‌های قبلی، برد گلوله‌ها را به مقدار مشخصی افزایش می‌داد. این فناوری‌های پیشین در گلوله‌های توپخانه‌ای شامل فناوری ایجاد دمش در پایه گلوله و استفاده از فناوری گلوله راکتی می‌باشد. امروزه شرکت‌های بزرگ تحقیقاتی از فناوری جدیدی در افزایش گلوله توپ استفاده می‌کنند. بر اساس ادعای این شرکت‌ها فناوری‌های جدید می‌تواند برد گلوله 155 میلی‌متری را تا 155 کیلومتر افزایش دهد. فناوری جدید همان استفاده از فناوری رمجت سوخت جامد است که اکنون بسیار موردتوجه قرارگرفته است. موتورهای رمجت، هیچ قطعه‌ی متحرکی ندارند و در نگاه اول، مانند یک لوله توخالی به نظر میرسند که بیشتر در سرعت‌های مافوق صوت به کار میروند. در این‌گونه موتورها، برای روشن شدن موتور ابتدا باید سرعت هوا به مقدار لازم برسد در صورت رخداد چنین حالتی، موتور رم جت به‌طور خودکار روشن می‌شود. در این پژوهش فناوری گلوله رم جت و پیشرفت‌های حاصله در آن بررسی‌شده است. با توجه به بررسی‌های انجام شده، یکی از فناوری‌های مهم آینده در گلوله‌های توپخانه‌ای، استفاده از فناوری رمجت است.

کلیدواژه‌ها

رمجت

فشرده‌سازی

سرعت

تراست

موضوعات

پیشرانش/ترمودینامیک/انتقال حرارت/سوخت و احتراق/انرژی/...

عنوان مقاله English

Use of Solid Fuel Ramjet Technology in the New Generation of Artillery Shells

نویسندگان English

Sobhan Herfat ¹

mostafa mahmoodi ²

¹ DM.Sc. Department of Aerospace Engineering, Malek Ashtar University of Technology, Tehran, Iran

² Associated Professor, Department of Aerospace Engineering, Malek Ashtar University of Technology, Tehran, Iran

چکیده English

Increasing the range of conventional bullets has become very important today. Previous technologies increased the range of bullets by a certain amount. These former technologies in artillery shells include the technology of creating a bullet at the base of the bullet and the use of rocket bullet technology. Today, large research companies are using new technology to increase cannonballs. According to these companies, new technologies can increase the range of 155 mm bullets to 155 km. The new technology is the use of solid fuel ramjet technology, which is now very popular. Ramjet motors have no moving parts and at first glance look like a hollow tube, which is mostly used at supersonic speeds. In such engines, in order for the engine to start, the air speed must first reach the required value. In such a case, the ramjet engine will start automatically. In this research, the technology of ram jet bullets and the progress made in it have been investigated. According to the investigations, one of the most important future technologies in artillery shells is the use of ramjet technology.

کلیدواژه‌ها English

Ramjet

Compression

Speed

Trust

[1] S. J. F. JR. (2018). Strategic Long Range Cannon. Available: https://www.globalsecurity.org/military/systems/ground/slrc.htm

[2] K. K. K. a. J. N. Fleming, Base Bleed. Taylor & Francis, 1991.

[3] J. Trevithick. Available: https://www.thedrive.com/the-war-zone/21531/yes-this-is-a-ramjet-powered-artillery-shell-and-it-could-be-a-game-changer

[4] H. Warriors. (2020). Available: https://twitter.com/homelandmag/status/1225033570084769800?lang=en-GB

[5] D. Nguyen, "XM1128 Insensitive Munition High Explosive Base Burn Projectile," in NDIA Guns & Missiles Conference New Jersey, 2011.

[6] A. Calloway. (2016). Army developing safer, extended range rocket-assistedartillery round. Available: https://www.army.mil/article/174013/army_developing_safer_extended_range_rocket_assisted_artillery_round

[7] J. D. Mattingly, K. M. Boyer, and H. von Ohain, Elements of propulsion: gas turbines and rockets. American Institute of Aeronautics and Astronautics Reston, VA, 2006.

[8] J. Gilles. (2016). Integrated_Rocket_Ramjet. Available: http://mindworks.shoutwiki.com/wiki/Integrated_Rocket_Ramjet

[9] M. VERMYLEN. (2017). P-800 Oniks. Available: https://missiledefenseadvocacy.org/missile-threat-and-proliferation/todays-missile-threat/russia/16962-2/

[10] R. S. Fry, "A century of ramjet propulsion technology evolution," Journal of propulsion and power, vol. 20, no. 1, pp. 27-58, 2004.

[11] "THE RAMJET REVOLUTION," ed, 2019, p. 10.

[12] J. P. Jones, L. Kuffel, E. Sorto-Ramos, K. Seyed Alavi, T. Mccall, and B. Chudoba, "Investigating the legacy of air-breathing and rocket propulsion systems," in AIAA Propulsion and Energy 2020 Forum, 2020, p. 3916.

[13] V.Trommsdorff. (2019). Active rockets. Available: https://en.topwar.ru/165108-aktivno-reaktivnye-snarjady-v-trommsdorffa-germanija.html

[14] NAMMO AMMUNITION HANDBOOK. 2018.

[15] B. Plaza, R. Bardera, and S. Visiedo, "Comparison of BEM and CFD results for MEXICO rotor aerodynamics," Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, vol. 145, pp. 115-122, 2015.

[16] Z. Changfei, C. Haotian, Y. Wenjin, and W. Xiaoming, "Self-ignition characteristics of the high-speed ramjet kinetic energy projectile in the launch process," Chinese Journal of Aeronautics, vol. 32, no. 4, pp. 851-860, 2019.

[17] F. Dionisio and A. Stockenström, "Aerodynamic wind-tunnel test of a ramjet projectile," in Proceedings of the 19th International Symposium on Ballistics, 2001.

[18] R. G. Veraar, Meerten, E. van, and Giusti, G., "Flight and Terminal Ballistic Performance Demonstration of a Gun-Launched Medium Calibre Ramjet Propelled Air Defence Projectile," presented at the 41st Gun and Missile Systems Conference,, Sacramento, CA, 27-30 March, 2006.

[19] R. Joe. (2019). Available: https://twitter.com/rickjoe_pla/status/1175757485313056768

[20] J. Trevithick. (2018). Available: https://www.thedrive.com/the-war-zone/21598/the-army-wants-longer-barreled-howitzers-to-fire-ramjet-powered-and-other-special-shells

[21] (2021). hypersonic missile takes flight. Available: https://www.raytheonmissilesanddefense.com/news

[22] defenceWeb. (2020). Denel offers Pakistan missile deal. Available: https://www.flightglobal.com/denel-offers-pakistan-missile-deal/25185.article

[23] A. Samad, G. B. Tagawa, F. Morency, and C. Volat, "Predicting rotor heat transfer using the viscous blade element momentum theory and unsteady vortex lattice method," Aerospace, vol. 7, no. 7, p. 90, 2020.

[24] G. Sarkar. (2020). Development of an Indian Ramjet Powered ArtilleryRound: The Story so far. Available: https://www.strategicfront.org/research-work-in-ramjet-powered-artillery-shell-the-story-so-far/

[25] (2020). Valac-152. Available: https://www.deviantart.com/stealthflanker/art/Valac-152-834694488

[26] H. Decker and K. E. Van Holde, Oxygen and the Evolution of Life. Springer Science & Business Media, 2010.

[27] T. W. Lyons, C. T. Reinhard, and N. J. Planavsky, "The rise of oxygen in Earth’s early ocean and atmosphere," Nature, vol. 506, no. 7488, pp. 307-315, 2014.