Modares Mechanical Engineering
مهندسی مکانیک مدرس
Modares Mechanical Engineering
Engineering & Technology
http://mme.modares.ac.ir
1
admin
1027-5940
2476-6909
10.22034/mme
fa
jalali
1394
7
1
gregorian
2015
10
1
15
8
online
1
fulltext
fa
بررسی عددی اثرات تزریق جت صوتی سیال بر مشخصات میدان جریان و کارایی کنترل بردار تراست در نازل مافوق صوت
Numerical investigation of sonic jet injection effects on flowfield structure and thrust vector control performance in a supersonic nozzle
تاثیر تزریق جت صوتی سیال ثانویه در بخش واگرای نازل مافوق صوت بر ساختار میدان جریان و کارایی کنترل بردار تراست، به صورت عددی مورد مطالعه قرار گرفته است. کد عددی توسعه یافته سه بعدی و چند بلوکی، برای مدلسازی پیچیدگیهای ناشی از آشفتگی جریان، از مدل k-ω SST استفاده شده است. میدان محاسباتی مورد استفاده به صورت با سازمان بوده و نتایج اولیه شبیه سازی با نتایج حاصل از تحقیقات آزمایشگاهی گذشته صحتسنجی شده است. تغییر قدرت جت تزریقی، به کمک تغییر سطح مقطع تزریق و همچنین تغییر نسبت فشار تزریق به فشار نازل ایجاد می شود. افزایش قدرت تزریق تغییراتی را در کارایی این روش کنترلی ایجاد کرده که بعضا باعث کاهش کارایی آن شده است. در این تحقیق علاوه بر تشریح کامل پدیدههای فیزیکی پیچیده موجود در این جریان، محدوه افزایش قدرت تزریق جهت افزایش راندمان سیستم ارایه گردیده است. در محدوده مجاز دبی تزریق ثانویه، افزایش دبی تزریق باعث کاهش ضریب بزرگنمایی، افزایش زاویه انحراف به عنوان مهم ترین پارامتر مجموعه کنترلی و افزایش تراست محوری میشود. در خارج از بازه مجاز محاسبه شده پارامترهای کارایی رفتار متفاوتی از خود نشان می-دهند که بیانگر افت شدید کارایی میباشد.
Effects of secondary sonic jet injection in divergent part of supersonic nozzle on flow field structure and thrust vector control performance has been numerically analyzed. Three dimensional multi-blocks extended numerical code has been used to model the complexity of turbulence flow by k-ω SST model. Structured computational domain has been applied and initial results of simulation validated with previous experimental results. The obtained numerical results are compared with the experimental ones, and the outcome shows acceptable agreement between the two. Different injection power generates by varying the injection surface and pressure ratio with respect to throat pressure. Injection power increment make changes in performance and also sometimes it lowers the performance. In the current research aside from complete complex flow features description, allowable power range to increase system performance has been presented. In this range, increasing the injection mass flow rate, decreases the amplification factor, but increases the deflection angle and axial thrust augmentation as most important performance parameters. Out of estimated range for allowable mass power injection, performance parameters different behavior differently that shows a drastic drop in performance.
کنترل بردار تراست,تزریق جت صوتی,جریان آشفته,نازل مافوق صوت
thrust vector control,Sonic Jet Injection,Turbulent Flow,Supersonic Nozzle
175
186
http://mme.modares.ac.ir/browse.php?a_code=A-15-1000-8016&slc_lang=fa&sid=15
Mojtaba
Tahani
مجتبی
طحانی
100319475328460057835
100319475328460057835
Yes
UT
استادیار دانشگاه تهران
Mohammad
Hojaji
محمد
حججی
100319475328460057834
100319475328460057834
No
Aerospace Sciences and Technologies Institute, Tehran, Iran
مهندسی هوافضا، بنیاد توسعه علوم و فناوریهای هوافضا، تهران
Mohammad
Salehifar
محمد
صالحی فر
100319475328460057833
100319475328460057833
No
Univesity of Tehran
دانشگاه تهران
Arash
Dartoomian
آرش
درتومیان
100319475328460057832
100319475328460057832
No
University of Tehran
دانشگاه تهران