شبیه سازی عددی پس روی سطح گرین های سوخت جامد سه بعدی پیچیده

یکی از پارامترهای تعیین کننده پیشرانش در یک موتور سوخت جامد، هندسه گرین در هر لحظه است. در این مقاله شبیه سازی پس روی سطح سوزش گرین های سه بعدی سوخت جامد توسط روش لول ست انجام شده است. برای این منظور هندسه اولیه گرین در یک نرم افزار CADتولید می شود. سپس سطح سوزش اولیه گرین توسط تابع فاصله علامت دار به صورت ضمنی تعریف شده، و به عنوان شرط اولیه معادله مرز متحرک در روش لول ست استفاده می شود. برای تعیین مشخصه های بالستیکی گرین (مانند مساحت سطح سوزش، مساحت عبور گاز، حجم گرین) در هر گام پس روی، از خواص توابع ضمنی بهره گرفته شده است. برای ارزیابی دقت تحلیل پس روی و محاسبه مشخصه های بالستیکی گرین، از چند نمونه تحلیلی استفاده شده، و توافق بسیار خوبی مشاهده شده است. تحلیل پس روی برای چند گرین سه بعدی کاربردی سوخت جامد توسط این روش انجام شده، و قسمتی از نتایج با داده های تجربی موجود مقایسه شده است.سوزش غیریکنواخت و شرط مرزی اتمام سوزش نیز در مثال هایی مورد بررسی قرار گرفته اند.

کلیدواژه ها:

پس­روی سطح ، روش Level Set ، تابع فاصله علامت­دار ، گرین سوخت جامد پیچیده