بررسی عددی فیزیک جریان در یک نازل سهموی بهینه تراست در شرایط فرامنبسط

نازل های سهموی بهینه تراست یکی از پرکاربردترین نازل ها در زیرسیستم پیش رانش یک سیستم ماهواره بر می باشد. در تحقیق حاضر، به شبیه سازی عدی فیزیک جریان در یک نازل سهموی بهینه تر است پرداخته شده است. تخمین دقیق محل جدایش و الگوی جدایش حاکم در این نوع نازل ها در شرایط فرامنبسط یکی از مسائل پرچالش در بین محققان است در این تحقیق استفاده از مدل آشفتگی GEKO با پارامترهای اصلاح شده، منجر به پیش بینی صحیح فیزیک جریان داخلی نازل شده است. این مدل آشفتگی، حالت عمومی شده مدل k-ωبوده که با ارائه شش پارامتر مستقل، امکان تصحیح شبیه سازی عددی در میدانه جریان را برآورده می کند. اعتبارسنجی روش عددی با نتایج تجربی صورت گرفته است در ادامه به بررسی دوالگوی جدایش مستقل از موج ضربه ای FSS و مقید به موج ضربه ای RSS در نازل LEA-TOC پرداخته شده است. اجراهای کامپیوتری با دو رویکرد افزایش تدریجی و کاهش تدریجی فشار محلظه نازل انجام شده است.نشان داده شده است که در رویکرد افزایش تدریجی فشار، پدیده گذار از الگوی جدایش در نسبت فشار حدود ۲۴ رخ می دهد. همچنین در رویکرد کاهش تدریجی فشار محفظه نازل، گذار معکوس از الگوی RSS به FSS در نسبت فشار حدود ۱۴ رخ می دهد که مبین وقوع پدیده هیسترزیس در گذار الگوی جدایش جریان در این نازل است.

کلیدواژه ها:

نازل سهموی بهینه تراس ، جدایش مستقل از موج ضربه ای ، جدایش مقید به موج ضربه ای ، پدیده هیسترزیس ، بررسی عددی