استخراج عدد بی بعد جهت تعیین مرز گرمایش آیروترمودینامیکی و تشعشعی دماغه های فناشونده

کاملترین روش جهت محاسبه گرمایش آیروترمودینامیکی و تشعشعی اعمال شده به دیواره ی دماغه های فناشونده ماوراءصوت، حل همزمان معادلات جریان، سنتیک واکنشهای شیمیایی، مدل احتراق در لایه ی فنا شونده، مدل های تشعشعی و آشفتگی جریان است. استفاده از این روش در گذر زمان، حجم بالایی از حافظه ی محاسباتی را می طلبد. یکی از ابزارهای موثر جهت حل میدان جریان اطراف انواعی از دماغه ها با الزامات بیان شده، کد صحه گذاری شده ی محاسبه کانتور دما و گرمایش آیرودینامیکی است. در این کد از ترکیب روش های لایه ی شوک لزج و لایه ی مرزی لزج خودمتشابه با فرض شفاف بودن المان های مخلوط لایه ی شوک، استفاده شد. به دلیل بالا بودن زمان حل، کاربران این کد، استفاده از آن را جهت اهداف طراحی اولیه، منطقی نمی دانند. بنابراین، هدف از این تحقیق، تدوین عدد بی بعد با استفاده از نتایج کد مذکور و روش باکینگهام جهت تعیین مرز بین گرمایش آیروترمودینامیکی و تشعشعی به منظور کاهش زمان حل مربوط به این کد است، به گونه ای که اگر عدد بی بعد کمتر از یک باشد می توان از گرمایش تشعشعی در مقابل گرمایش آیروترمودینامیکی صرفنظر کرد و زیربرنامه ی مربوط به گرمایش تشعشعی را غیر فعال نمود. اگر عدد بی بعد بیشتر از دو باشد می توان از گرمایش آیروترمودینامیکی در مقابل گرمایش تشعشعی صرفنظر نموده و زیربرنامه ی مربوط به گرمایش آیروترمودینامیکی را غیر فعال نمود. با لحاظ نمودن این تغییرات بر روی کد زمان حل آن برای یک دماغه ی با مسیر و پوشش پروازی نوعی به میزان ۱۵ درصد کاهش می یابد.

کلیدواژه ها:

عدد بی بعد ، کد محاسبه کانتور دمای و گرمایش آیرودینامیکی ، گرمایش آیروترمودینامیکی ، گرمایش تشعشعی ، پوشش پروازی