تحلیل ناپایداری آیرودینامیکی در کمپرسور موتور J۷۹

در این تحقیق، ناپایداری آیرودینامیکی کمپرسور موتور J۷۹، به روش تحلیلی مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور از معادلات اصل بقای جرم، اصل بقای ممنتوم و اصل بقای انرژی استفاده شده است. پس از اعمال یک سری فرضیات و همچنین با تشکیل ماتریس مرتبط با معادلات و بررسی مقادیر ویژه آنها، تاثیر پارامترهای موثر در پایداری آیرودینامیکی کمپرسور، مورد ارزیابی قرار گرفته است. با توجه به پیچیدگی روابط مورد استفاده در تشکیل ماتریس، این روابط در نرم­افزار متلب، کدنویسی شده و سپس ماتریس مورد نظر فراهم شده است. سپس با اعمال مشخصات هندسی و خصوصیات جریان در موتور J۷۹ روی ماتریس مورد نظر و استخراج نمودارهای مربوطه، تاثیر برخی پارامترها برروی پایداری آیرودینامیکی موتور مذکور، مطالعه شده است. با توجه به نتایج به­دست­آمده، مشاهده می­شود که با کاهش جریان جرمی عبوری از کمپرسور، سیستم به محدوده  عملکردی ناپایدار نزدیک­ می­شود. آنچه از نتایج مستناد گردیده، مبین آن است که با افزایش نسبت طول (دالان مسیر) داکت بالادست کمپرسور به طول داکت پایین­دست آن، پایداری آیرودینامیکی سیستم افزایش یافته است. نتایج همچنان نشان می­دهند که با افزایش حجم محفظه احتراق، از پایداری موتور کاسته می­شود. با این وجود افزایش حجم کمپرسور، سبب پایداری بیشتر سیستم شده است. افزایش دمای محفظه احتراق و همچنین افزایش سطح مقطع جریان عبوری از کمپرسور نیز دارای اثرات مطلوب در پایداری سیستم گردیده­اند. همچنین در مقاله حاضر نتایج به­دست­آمده، با نتایج حاصل از مطالعات پیشین مقایسه شده­اند و همسویی خوبی بین هردو نتایج مشاهده شده است.

کلیدواژه ها:

توربوجت ، کمپرسور ، سرج ، واماندگی دورانی ، ناپایداری آیرودینامیکی