مدل سازی و بررسی تجربی پاشش در محفظه احتراق میکروموتور موشک سوخت مایع

فرآیند پاشش و بهینه سازی آن در محفظه احتراق موتور موشک، یکی از اساسی ترین پارامترها در فرایند احتراق، پایداری پروسه احتراق و میزان نیروی پیشرانش می باشد که بستگی به عواملی چون: نوع انژکتور مورد استفاده، چیدمان انژکتورها در صفحه انژکتور و نوع محفظه احتراق دارد. توزیع نامتعادل و غیریکنواخت سوخت و اندازه و سرعت نامطلوب ذرات اسپری، سبب ایجاد مخروط پاشش نامتقارن و احتراق ناقص می شود که در حالت بحرانی شکستگی و انفجار محفظه را به دنبال خواهد داشت. در این تحقیق به منظور بررسی دقیق پاشش در یک میکروموتور موشک، ابتدا مفاهیم و کلیاتی شامل انژکتور، صفحه انژکتور، تئوری شکست جت و اتمیزاسیون و پارامترهای اسپری سیال اتمیزه شده بیان شده است. سپس با طراحی و ساخت مدل محفظه احتراق، به بررسی تجربی و عددی پارامترهای پاشش از دیدگاه ماکروسکوپی و میکروسکوپی پرداخته شده است که در این راستا به جهت مزایا و کاربرد وسیع انژکتورهای دو پایه گریز از مرکز و بدلیل توزیع و یکنواختی پاشش مطلوبتر در صفحه -انژکتور دایروی که در تحقیقات پیشین صورت گرفته، استفاده شده است. برای اطمینان از عملکرد سیستم پاشش و مشخصه های اسپری که در آزمایشگاه تست سرد و آزمایشگاهpda اندازه گیری شده اند، نتایج این آزمایشات در نهایت با نتایج مدل سازی حاصل از نرم افزار fluent و تحقیقات پیشینیان مورد مقایسه قرار گرفته است.