مطالعه تجربی منابع تولید صوت در جت برخوردی مافوق صوت دما بالا به صفحه تخت در مراحل اولیه تشکیل جت

Authors

ایمان بهمن جهرمی

پژوهشگاه هوافضا(وزارت علوم تحقیقات و فناوری) کاوه قربانیان

استاد تمام گروه مهندسی هوافضا دانشگاه صنعتی شریف محمد ابراهیمی

عضو هیئت علمی پژوهشگاه هوافضا

abstract

در این مقاله صوت حاصل از جت برخوردی در لحظات اولیه تشکیل تا رسیدن به حالت شبه پایا به صورت تجربی بررسی شده است. همچنین پدیده ی رفت و بازگشت امواج صوتی حاصل از جت بین خروجی نازل و صفحه صلب که سبب تشکیل امواج صوتی با دامنه زیاد در فرکانس های مشخص می شود و حلقه بازگشتی نامیده می شود به طور ویژه مورد بررسی قرار گرفته است. در مطالعه حاضر با استفاده از تونل موج ضربه ای انعکاسی، دمای سکون جت تا 950 کلوین افزایش یافته و جت مافوق صوت با عدد ماخ جت برابر با 1.4 توسط نازل همگرا-واگرا تولید شده است. صوت حاصل از جت مافوق صوت به صورت آزاد (بدون صفحه برخوردی) با نتایج جت دما بالا در شرایط مشابه تولید شده با تجهیزات احتراقی پایا مقایسه شده و پس از صحت سنجی نتایج، سیگنال صوتی در جت برخوردی دما بالا مورد مطالعه تجربی قرار گرفته است. صوت حاصل از هریک از پدیده های گذرا در جت برخوردی جهت دار بوده و در زاویه مشخصی نسبت به نقطه برخورد، بیشترین نمود را دارند.. با استفاده از تبدیل موجک و رسم نمودارهای انرژی در حوزه زمان-فرکانس، مشاهده می شود که سیگنال ناشی از حلقه بازگشتی در طول زمان به صورت پیوسته و در یک فرکانس مشخص به وجود می آید. سیگنال صوتی ناشی از لایه برشی جت به صورت رویدادهای آکوستیکی در حوزه زمان مشاهده شده و انرژی آن ها در یک طیف فرکانسی گسترده شده است.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

مطالعه عددی اثر موج شوک برخوردی بر احتراق جت متقاطع هیدروژن در جریان مافوق صوت

در این مطالعه، احتراق جت متقاطع سوخت در جریان مافوق صوت هوا به ­صورت عددی بررسی شده است. گاز تزریق شامل مخلوط پیش­ احتراق هوا و هیدروژن با نسبت هم ­ارزی 4/5 بوده است. میدان در دو حالت بدون شوک برخوردی و همراه با شوک مایل برخوردی تحلیل شده است. تحلیل به­ کمک نرم افزار اپن­ فوم و در میدان سه ­بعدی انجام شده است. از مدل اغتشاشی دومعادله‌ای SST-kw و مدل احتراقی PaSR استفاده شده است. هدف از مطالعه ص...

full text

بررسی تجربی اندرکنش جت مافوق صوت، جریان جانبی مادون صوت و بالک واقع در پایین‌دست جت بر میدان جریان

در این نوشتار اثرات تداخلی ناشی از حضور بالک در میدان گردابه‌ییِ ناشی از تخلیه‌ی متعامدِ یک جتِ مافوق صوت در جریان جانبیِ مادون صوتِ تراکم‌پذیر ــ که اهمیت ویژه‌یی در هدایت برخی اجسام پرنده دارد ــ مورد بررسی قرار گرفته است. برای بررسی این اثرات، میدان جریان با استفاده از یک ریک مخصوص در پایین‌دست بالک اندازه‌گیری شده است. نتایج حاصله نشان می‌دهد که اثرات حضور بالک در امتداد صفحه‌ی تقارن و در نواحی ...

full text

مطالعه عددی تأثیر پاشش متقاطع جت هوا قبل از جت سوخت در جریان هوای عبوری مافوق صوت

یکی از روش‌های رایج جهت اختلاط سوخت و هوا در محفظه‌های احتراق اسکرمجت، پاشش متقاطع سوخت در جریان هوای مافوق‌صوت ورودی به محفظه احتراق می‌باشد. در این میان پاشش جت هوا قبل از جت سوخت، می‌تواند موجب افزایش ارتفاع عمق نفوذ سوخت به درون محفظه احتراق شود. البته این پاشش جت هوا موجب افزایش تلفات فشار سکون نیز می‌شود. در این مقاله سعی شده است که با تغییر مکان موقعیت پاشش جت هوا، شرایطی را که در آنجا ب...

full text

شبیه سازی عددی جت اجکتور مادون صوت

یکی از ساده‌ترین وسایلی که برای مکش و پمپ کردن سیال بکار می‌روند جت اجکتورها هستند. در این تحقیق با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی به شبیه سازی عددی جت اجکتور مادون صوت هوا-هوا پرداخته شده است. معادلات ناویراستوکس، پیوستگی و انرژی با شرایط مرزی بدون لغزش در دیواره حاکم می‌باشند. شبیه سازی عددی به صورت سه بعدی صورت گرفته و جریان پایا، لزج و مغشوش فرض شده است. به منظور شبیه سازی اغتشاشات از م...

full text

تأثیر جت خلاف جریان پالسی بر عملکرد ائروترمودینامیکی برای یک کپسول بازگشتی مافوق صوت

بهره‌وری و عملکرد یک وسیلة هوافضایی یا فضاپیمایی که در جو پرواز می‌کند، تا حدود زیادی به فیزیک جریان اطراف این وسیله بستگی دارد. گرمای زیاد تولیدشده پیرامون کپسول فضایی در بازگشت به جو چالشی بزرگ محسوب می‌شود؛ این در حالی است که استفاده از سیستم‌های محافظت حرارتی هزینه‌های بالایی دارد. بنابراین در این مقاله، تأثیر کنترل جریان به‌وسیلة جت محوری خلاف جریان بر عملکرد ائروترمودینامیکی کپسول برگشت ب...

full text

مطالعه عددی پاشش متقاطع جت های صوتی دو-مرحله ای در جریان عرضی مافوق صوت بعد از یک پله

مخلوط شدن مناسب سوخت و هوا تأثیر زیادی بر احتراق کارآمد در محفظه‌های احتراق موتورهای اسکرمجت دارد. در طراحی موتورهای اسکرمجت، اختلاط کافی بین جریان هوای مافوق صوت و جت سوخت پاشش شده یک مسأله حیاتی است و به دلیل زمان اقامت خیلی کوتاه مخلوط در جریان مافوق صوت، پایداری احتراق بسیار مشکل می‌باشد. زمان اقامت سیال در یک موتور اسکرمجت فقط در حدود چند میلی‌ثانیه است. لذا تحقیق بر روی پاشش و انتشار سوخت...

full text

My Resources

Save resource for easier access later


Journal title:
مهندسی مکانیک مدرس

جلد ۱۷، شماره ۲، صفحات ۳۵۹-۳۶۸

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023