دوره 20، شماره 3 - ( اسفند 1398 )
جلد 20 شماره 3 صفحات 786-777 |
برگشت به فهرست نسخه ها
1- مجتمع دانشگاهی مکانیک، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، شاهین‌شهر، ایران ، mgd_gandomkar@mut-es.ac.ir
2- مجتمع دانشگاهی مکانیک، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، شاهین‌شهر، ایران
2- مجتمع دانشگاهی مکانیک، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، شاهین‌شهر، ایران
چکیده: (7296 مشاهده)
در این مقاله به معرفی سامانه تقویت‌کننده جریان آب به‌عنوان پیشران زیرسطحی پرداخته شده و عملکرد آن با استفاده از آزمون تجربی و تحلیل عددی بررسی شده است. در این سامانه از پدیده اثر کواندا برای تقویت جریان سیال استفاده می‌شود. اثر کواندا با ایجاد خلأ نسبی روی سطح منحنی محدب باعث انحراف جت سیال از مسیر مستقیم خود شده به‌نحوی که جریان سیال، سطح منحنی را دنبال می‌کند. آب تحت فشار از یک شکاف حلقوی به‌صورت جت پرسرعت در ناحیه قبل از گلوگاه یک مجرای همگرا- واگرا تزریق می‌شود. بر اساس پدیده اثر کواندا، جریان جت، انحنای مسیر تا گلوگاه و بعد از آن را می‌پیماید. حجم بیشتری از آب در قسمت همگرای مجرا از محیط مکیده شده و از قسمت دمش به بیرون رانده می‌شود و جریان آب ایجادشده باعث تولید نیروی پیشران می‌شود. این سامانه به‌منظور ارزیابی عملکرد در ایجاد نیروی پیشران، در آب ساکن (بولارد) مورد آزمایش قرار گرفت. مقدار نیروی پیشران برای حالات مختلف اندازه دهانه و دبی جت سیال ورودی به‌صورت تجربی اندازه‌گیری شد. مدل‌سازی عددی در شرایط مشابه با آزمایش تجربی صورت گرفت و نتایج مقایسه شد. تطابق خوبی بین هر دو دسته از نتایج دیده می‌شود. سپس از ابزار عددی برای تحلیل وسیله در سرعت جریان آزاد ۵/۲متر بر ثانیه استفاده شد. نتایج آن با نمودارهای یک پروانه چرخشی معمولی مقایسه شد. نتایج نشان می‌دهد که می‌توان از این سیستم در تولید نیروی پیشران زیر سطح آب با کارآیی قابل قبول استفاده نمود.
واژه‌های کلیدی: تقویت‌کننده جریان سیال، اثر کواندا، سامانه پیشران زیرسطحی، دینامیک سیالات محاسباتی، آزمون بولارد
نوع مقاله: پژوهشی اصیل |
موضوع مقاله:
دینامیک سیالات محاسباتی
دریافت: 1397/9/10 | پذیرش: 1398/5/6 | انتشار: 1398/12/11
دریافت: 1397/9/10 | پذیرش: 1398/5/6 | انتشار: 1398/12/11
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |