بررسی عددی اثرات هندسه تخلخل در طراحی بستر تجزیه پیشرانهای تکسوخت | ||
| مهندسی مکانیک مدرس | ||
| Article 19, Volume 20, Issue 1, 1398, Pages 193-202 PDF (1.15 M) | ||
| Document Type: پژوهشی اصیل | ||
| Authors | ||
| دانیال ژاله1; فتحاله امی* 1; زهیر صبوحی2 | ||
| 1گروه هوافضا، دانشکده مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران | ||
| 2پژوهشگاه هوافضای ایران، وزارت علوم، تحقیقات و فناوری، تهران، ایران | ||
| Abstract | ||
| ایده طراحی هندسی بستر متخلخل کاتالیستی برای محفظه تجزیه سوخت در پیشرانهای تکسوخت با به کارگیری شبیهسازی عددی جریان توربولنت در مقیاس حفره در این مقاله ارائه شده است. روش عددی شبیهسازی گردابههای بزرگ (ال. ای. اس.) به منظور شبیهسازی ساختارهای جریان توربولنت در میدان جریان به کار رفته است. کارآیی و قابلیت اطمینان نتایج به دست آمده از روش شبیهسازی عددی با حل یک مسأله نمونه مشخص شده است. نتایج در مقایسه با دادههای تجربی همخوانی بسیار مناسبی را نشان میدهند که بیانگر صحت روند حل عددی و مدلهای استفاده شده است. ویژگیهای جریان توربولنت در دو هندسه مختلف با روش عددی بررسی شده است. نتایج با هدف سنجش اثربخشی تغییرات هندسی بر پارامترهای مرتبط با واکنش کاتالیستی ارائه و تحلیل شده است. تمام شبیهسازیها بدون در نظر گرفتن واکنش شیمیایی و به شکل جریان سرد انجام گرفته است و میزان دقیق اثربخشی بهبود هندسه بر ویژگیهای جریان واکنشی در قالب مقادیر عددی ارائه نشده است. با توجه به شناخته شده بودن اثرگذاری اتلاف و مقیاسهای طولی بر نرخ واکنش و اختلاط، این کمیتها به عنوان پارامترهای اصلی مورد بررسی قرار گرفته است. تفاوت مقیاسهای طولی و نرخ اتلاف در جریانهای بررسی شده در دو هندسه مختلف به طور آشکار نشانگر اثربخشی تغییرات هندسی بستر متخلخل بر ویژگیهای جریان است. علاوه بر ایجاد ساختارهای منظم و قابل کنترل در هندسه ارائه شده، تنش برشی روی دیواره به طور چشمگیری کاهش مییابد که باعث افزایش عمر لایه کاتالیستی روی سطح بستر متخلخل خواهد شد. | ||
| Keywords | ||
| بستر متخلخل; پیشران تکسوخت; جریان توربولنت; شبیهسازی گردابههای بزرگ | ||
| References | ||
|
| ||
|
Statistics Article View: 3,398 PDF Download: 4,556 |
||
| Number of Journals | 45 |
| Number of Issues | 2,171 |
| Number of Articles | 24,674 |
| Article View | 24,443,807 |
| PDF Download | 17,553,718 |