بررسی عددی اثر عدد ماخ جریان آزاد بر عملکرد یک دهانه ورودی تراکم ترکیبی | ||
| مهندسی مکانیک مدرس | ||
| Article 30, Volume 16, Issue 7, 1395, Pages 275-284 PDF (1.2 M) | ||
| Authors | ||
| عباس ابراهیمی* 1; مجید زارع چاوشی2 | ||
| 1استادیار دانشکده مهندسی هوافضای دانشگاه شریف | ||
| 2دانشجوی دکترا دانشکده مهندسی هوافضا دانشگاه صنعتی شریف | ||
| Abstract | ||
| یکی از حوزههای بسیار مهم در طراحی آیرودینامیکی وسایل پرنده، بررسی عملکرد دهانه ورودی موتورها است. در این پژوهش، اثر عدد ماخ جریان آزاد روی پارامترهای عملکردی دهانه ورودی تقارنمحوری مافوق صوت تراکم ترکیبی بهصورت عددی بررسی شده است. برای این منظور کدی عددی بر مبنای روش حجم محدود چگالی مبنا توسعه داده شده که در آن گسستهسازی معادلات کامل ناویر-استوکس متوسطگیری شده بهصورت صریح و در شبکه چندبلوکی باسازمان انجام شده است. برای محاسبه شارهای غیرلزج از روش رو، برای افزایش دقت مکانی از روش ماسل همراه با محدود کننده ون آلبادا و برای مدلسازی آشفتگی از مدل اسپالارت-آلماراس استفاده شده است. اعتبارسنجی روش و کد معرفی شده برای سه نمونه آزمایشی نشان داده شده است. با استفاده از کد توسعه داده شده، شبیهسازی عددی جریان برای دهانهی ورودی تراکم ترکیبی خاصی انجام شده و اثر عدد ماخ جریان آزاد بر پارامترهای عملکردی شامل نسبت دبی جرمی، ضریب پسا، بازیافت فشار و اعوجاج مورد بحث و بررسی قرار گرفتهاند. نتایج نشان میدهد که با افزایش عدد ماخ جریان آزاد، بازیافت فشار و ضریب پسا کاهش و نسبت دبی جرمی و اعوجاج جریان افزایش مییابد. همچنین تغییرات اعوجاج نسبت به سایر پارامترهای عملکردی بسیار بارزتر است به نحوی که افزایش عدد ماخ از 1.8 به 2.2 باعث افزایش بیش از 100 درصدی اعوجاج میشود، درحالی که نسبت دبی جرمی کمتر از 10 درصد افزایش داشته است. کد توسعه یافته شده در این پژوهش، میتواند برای طراحی، مطالعه پارامتری و بهینهسازی هندسی دهانه ورودی مافوقصوت تقارنمحوری مورد استفاده قرار گیرد. | ||
| Keywords | ||
| دهانه ورودی تراکم ترکیبی; جریان متقارن مافوق صوت; شبکه چندبلوکی; مدل آشفتگی اسپالارت-آلماراس; روش محاسبه شار رو | ||
|
Statistics Article View: 409 PDF Download: 445 |
||
| Number of Journals | 45 |
| Number of Issues | 2,174 |
| Number of Articles | 24,685 |
| Article View | 25,083,727 |
| PDF Download | 17,780,670 |