دوره 16، شماره 7 - ( 7-1395 )                   جلد 16 شماره 7 صفحات 352-343 | برگشت به فهرست نسخه ها

‎ 20.1001.1.10275940.1395.16.7.31.6

XML English Abstract Print

Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Farahani M, Badrgoltapeh M. Numerical study of a detonation wave structure in annular chamber. Modares Mechanical Engineering 2016; 16 (7) :343-352
URL: http://mme.modares.ac.ir/article-15-10228-fa.html
فراهانی محمد، بدر گل تپه محمد. مطالعه عددی ساختار موج دتونیشن در محفظه‌ای حلقوی. مهندسی مکانیک مدرس. 1395; 16 (7) :343-352

URL: http://mme.modares.ac.ir/article-15-10228-fa.html

مطالعه عددی ساختار موج دتونیشن در محفظه‌ای حلقوی
محمد فراهانی* 1، محمد بدر گل تپه2
1- استادیار دانشکده مهندسی هوافضا دانشگاه شریف
2- دانشگاه صنعتی شریف
چکیده:   (4350 مشاهده)
انتظار می‌رود در آینده موتورهای دتونیشنی در دسته پیشرانه‌های هوافضایی قرار گیرند. انواع مختلفی از موتورهای دتونیشنی در حال حاضر تحت بررسی هستند، از جمله موتور دتونیشن چرخشی ، که در این پژوهش یک نمونه آزمایشگاهی آن با هندسه حلقوی به قطر 76 میلی‌متر و طول 101 میلی‌متر امکان‌سنجی و طراحی شد. در این مدل، هیدروژن و هوای استاندارد به صورت جداگانه به داخل محفظه احتراق دتونیشن تزریق می‌شوند. جریان سوخت به صورت محوری و جریان هوا، شعاعی می‌باشد. ابتدا اعتبارسنجی روش عددی با حل میدان جریان درون یک هندسه مشابه و مقایسه با نتایج تجربی، انجام شده است. سپس به مطالعه پارامتریک از نظر هندسی و نسبت هم‌ارزی مخلوط تزریقی، پرداخته شد. با توجه به تغییرات ناچیز پارامترهای ترمودینامیکی در راستای شعاعی میدان جریان محفظه و کاهش هزینه‌های محاسباتی، از مدل دوبعدی هندسه طراحی شده، جهت شبیه سازی عددی استفاده شده‌است. با بررسی سه نسبت هم‌ارزی مختلف، مشاهده شد که سرعت دتونیشن، فشار و دمای پشت موج دتونیشن در نسب هم‌ارزی 1.2، بیش‌تر از حالت 0.8 می‌باشد. همچنین بیشینه سرعت دتونیشن و فشار پشت دتونیشن در حالت استوکیومتریک مشاهده شد. جهت بررسی اثرات طول محفظه، از ضریب 0.5 و 2 برای طول محفظه استفاده شد. از آنجا که جریان خروجی محفظه نیمه مادون صوت است، تغییرات طول، اثر قابل توجهی بر عملکرد موتور و ساختار جریان دارد. نتایج حاکی از آن است که افزایش طول محفظه، در فشار تزریق پایین، موجب افزایش ارتفاع جبهه دتونیشن و در فشار تزریق بالا، موجب کاهش ارتفاع جبهه دتونیشن می‌شود.
واژه‌های کلیدی: موتور دتونیشن چرخشی، مدلسازی احتراق دتونیشن چرخشی، طراحی هندسه موتور دتونیشن چرخشی، شبیه‌سازی دوبعدی موتور دتونیشن چرخشی
متن کامل [PDF 1251 kb]   (5652 دریافت)    
نوع مقاله: مقاله پژوهشی کامل | موضوع مقاله: موتور درون سوز
دریافت: 1395/1/18 | پذیرش: 1395/4/5 | انتشار: 1395/5/16
ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA
بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.