مطالعه عددی جریان فرا صوت گاز در یک شیپوره رمپ تک انبساطی

نویسندگان

  • فتح الله امی دانشیار، دانشکده مهندسی مکانیک، گروه هوافضا، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
  • مصطفی زاهدزاده دانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی مکانیک، گروه هوافضا، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
چکیده مقاله:

در بسیاری از طراحی­ها برای پرنده­های فضایی با موتورهای اسکرمجت از شیپوره­های رمپ تک انبساطی (سرن) استفاده می­شود زیرا استفاده از شیپوره سرن در نسبت­های انبساط زیاد، باعث کاهش وزن شیپوره و کاهش پسای اصطکاکی شده و همچنین یک نیروی برآی اضافی تولید می­نماید. هدف از این مقاله بررسی عددی جریان فرا صوت در شیپوره خروجی یک موتور اسکرمجت با استفاده از یک کد عددی فرترن می­باشد. برای حل مسأله از حل معادلات ناویر-استوکس استفاده شده است. معادلات حاکم بر حوزۀ حل، شامل معادله پایستاری جرم، معادلات مومنتوم، معادله انرژی و معادله حالت گاز کامل می­باشند که برای جریان تراکم­پذیر لزج دو-بعدی استفاده شده­اند. برای حل عددی این معادلات از روش گام­زنی زمانی یعنی شکل ناپایای معادلات ناویر-استوکس استفاده شده است. در اینجا با روش گام­زنی زمانی برای حل جریان ناپایا پاسخ حالت پایا نتیجه شده است. در ادامه نتایج حاصل از کد عددی با نتایج فلوئنت و نتایج روش مشخصه­ها و نتایج تجربی مقایسه شده است که این مقایسه نشان دهنده تطابق خوب نتایج حل عددی با نتایج تجربی و سایر نتایج می­باشد.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

مطالعه عددی پاشش دو جریان ثانویه در شیپوره جهت کنترل بردار تراست یک موتور موشک

در این مقاله، مطالعه­ ای بر روی پاشش دو جریان ثانویه جهت کنترل بردار تراست با استفاده از نرم­افزار عددی دینامیک سیالات محاسباتی فلوئنت صورت پذیرفته است. کنترل بردار تراست، یکی از راه­های مناسب هدایت و کنترل در شرایطی است که نیروهای آیرودینامیکی ناچیز باشند، مانند سیستم­هایی که در جو رقیق پرواز می­کنند. سیستم­های کنترل بردار تراست شامل روش­های مکانیکی و سیالاتی هستندکه روش­های سیالاتی نیازی به ع...

متن کامل

شبیه‌سازی عددی جریان غیرلزج در رژیم ماوراء صوت بروش بدون شبکه با اعمال اثرات گاز داغ

در این تحقیق برای حل جریان غیر لزج ماوراء صوت از روش بدون شبکه مبتنی بر روش کمترین مربعات خطا و سری تیلور استفاده شده است. بمنظور پایدارسازی حل و جلوگیری از نوسانات ناخواسته خصوصاً در همسایگی موج ضربه­ای از جملات مشتقات مرتبه دوم و چهارم به عنوان استهلاک مصنوعی استفاده شده است. در این تحقیق فرض شده است که واکنش های شیمیایی صورت گرفته در اثر بالا رفتن دما به صورت تعادلی بوده و از نمودارهای استخرا...

متن کامل

بررسی عددی و رفتار شناسی جریان درون تونل های باد فرا صوت دمشی در مرحله راه اندازی

از آنجا که جهت انجام آزمایش در تونل های باد فرا صوت بایستی به مرحله اجرای تونل باد برسیم و رسیدن به مرحله اجرای تونل مستلزم گذر از مرحله راه اندازی تونل می باشد لذا تحلیل و بررسی جریان تونل در مرحله راه اندازی ضروری است. در مرحله راه اندازی که در یک بازه زمانی بسیار کوتاه و به صورت ناپایا و گذرا می باشد، امواج ضربه ای قدرتمندی ایجاد می گردد که بایستی به سرعت از مقطع آزمون عبور نمایند و توسط گلو...

متن کامل

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...

متن کامل

مطالعه عددی تزریق متقاطع در جریان مافوق صوت محفظة احتراق موتور اسکرمجت

امروزه تحقیقات بسیاری جهت توسعه موتورهای هوا- تنفسی اسکرمجت صورت می‌پذیرد. موتورهای اسکرمجت از اکسیژن موجود در اتمسفر به عنوان اکسیدکننده استفاده می‌نمایند که به دلیل نداشتن مخازن اکسیدکننده، وزن این سیستم‌ها در مقایسه با سیستم‌های موشکی کمتر می‌باشد. موفقیت یک سیستم پیشرانشی هوا-تنفسی، بستگی زیادی به قابلیت ترکیب شدن مناسب سوخت با هوا دارد. در مورد سیستم‌های پروازی هوا- تنفسی ماورای صوتی، به د...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 49  شماره 1

صفحات  137- 145

تاریخ انتشار 2019-03-21

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023