بررسی جریان چگالشی دو بعدی غیرلزج در شیپوره همگرا- واگرا با اعمال حرارت در کانال همگرا
محل انتشار: فصلنامه مکانیک هوافضا، دوره: 12، شماره: 3
سال انتشار: 1395
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 57
نسخه کامل این مقاله ارائه نشده است و در دسترس نمی باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_MEASEJT-12-3_002
تاریخ نمایه سازی: 20 دی 1402
چکیده مقاله:
بهواسطه انبساط سریع بخار در یک شیپوره همگرا- واگرا، با وجود آنکه بخار وارد ناحیه اشباع شده، اما همچنان بهصورت تک فاز به مسیر خود ادامه می دهد، تا جایی که در اثر جوانه زایی و فرآیند چگالش، سیستم به تعادل ترمودینامیکی برگشت می نماید که این پدیده درجریان فراصوتی، شوک چگالش نامیده می شود. در این مطالعه، از نرم افزار انسیس فلوئنت ۵/۱۴ به روش تقریبی اویلرین- اویلرین، برای حل عددی میدان جریان چگالشی پایای تراکم پذیر غیرلزج همراه با انتقال حرارت بهصورت دوبعدی در یک شیپوره همگرا- واگرا استفاده شده است. از حلگر پایهچگالی و روش عددی مبتنی بر حجم کنترل به روش بالادست برای گسستهسازی معادلات استفاده شده است. برای بررسی اثر انتقال حرارت روی جریان چگالشی، در قسمت همگرای شیپوره از یک چشمه حرارتی بهصورت انتقال حرارت حجمی و از معادله حالت گاز کامل برای محاسبه فشار و خواص بخار چگالشی استفاده شده است. جهت ارزیابی نتایج حاصل از تحقیق حاضر؛ در حالت بدون انتقال حرارت توزیع فشار در طول نازل و شعاع میانگین قطرات با نتایج تجربی و در حالت با انتقال حرارت (چشمه حرارتی)، توزیع فشار در طول نازل با نتایج حل تحلیلی یکبعدی مقایسه شده است، که تطابق خوبی را نشان می دهد. پس از تایید روش عددی حاضر، جریان چگالشی همراه با انتقال حرارت مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد، که افزودن انتقال حرارت در قسمت مادون صوت، بهدلیل کاهش قدرت شوک چگالش موجب کاهش تلفات ترمودینامیکی و نیز کاهش قطرات تولیدشده در جریان چگالشی می شود.
کلیدواژه ها: