تحلیل فاکتور بزرگنمایی نازل متحرک با مقطع برشی در ناحیه واگرا در زوایای مختلف انحرافی نازل

امروزه کنترل بردار تراست موشک ها بسیار پرکار برد است. از آنجا که پره های آیرودینامیکی در خارج از جو کارایی خود را از دست می دهند، استفاده از روش های کنترل تراست می توانند برای کنترل جسم در خارج از جو به کار گرفته شوند. تغییر مسیر حرکت مطابق با برنامه قبلی و چرخش وسیله و تغییر رفتار آن در هنگام پرواز موتور روشن از دلایل اصلی استفاده از روش های کنترل بردار تراست می باشد. یکی از این روش ها که به طور کامل بررسی نشده است، نازل متحرک با مقطع برشی (محل اتصال قسمت ثابت و متحرک نازل) در ناحیه مافوق صوت می باشد. در این نوع نازل چرخش جریان در پایین دست گلوگاه در ناحیه مافوق صوت جریان رخ می دهد، چرخش ناحیه ی متحرک توسط عملگرهای هیدرولیکی صورت می گیرد. دلایل اصلی استفاده از این روش کنترل بردار تراست عبارتند از الف) دارا نبودن فضای جانبی زیاد برای چرخش نازل، ب) زمانی که سیستم نیازمند انحراف زیاد بردار تراست بیش از انحراف نازل می باشد. به دلیل وجود پدیده ی موج ضربه در نازل با مقطع برشی در ناحیه مافوق صوت، انحراف بردار تراست بیش از گردش نازل می باشد. با فرض تک فاز بودن جریان و با در نظرگرفتن زوایای انحراف متفاوت و با استفاده از مدل های آشفتگی مختلف به کمک حل مرتبه دو بالادست، مشاهده شد که در تحلیل عددی حاضر، مدل آشفتگی rng k-? به کمک تابع دیواره ی بهبود یافته و روش ausm برای گسسته سازی شار، با دقت قابل قبولی با نتایج تجربی تطابق دارند. در ادامه تاثیر تغییر مکان مقطع برشی، تغییر زاویه واگرایی نازل و طراحی سهمی وار پروفیل ناحیه مافوق-صوت نازل بر پارامترهای عملکردی نازل از جمله فاکتور بزرگنمایی، تراست کل و تراست جانبی مورد بررسی قرار گرفت. با افزایش فاصله ی مکان مقطع برشی نسبت به گلوگاه فاکتور بزرگنمایی، تراست کل و تراست جانبی کاهش می یابد. همچنین با افزایش زاویه واگرایی نازل فاکتور بزرگنمایی، تراست کل و تراست جانبی نیز کاهش می یابد. طراحی سهمی وار پروفیل ناحیه مافوق صوت نازل باعث افزایش ضربه ی ویژه، فاکتور بزرگنمایی و تراست جانبی می شود.