شبیه سازی دو-بعدی میدان جریان داخلی یک کمپرسور موج ضربه ای

نیاز به سیستم های محرکه ای که نیروی رانش حداکثری تولید می کنند، وضعیت تحقیقاتی جهانی را به سمت توسعه کمپرسورهای موج ضربه ای سوق دادهاست . کمپرسورهای موج ضربه ای بر اساس قوانین دینامیک گاز به گونه ای طراحی می شوند که با کمک بهرهگیری از امواج ضربه ای مایل و موج ضربه ای قائم به فشردهسازی جریان دست یابند. شرکت سیستم های توان آمریکایی ادعا نموده اند که کمپرسوری جدیدی بر اساس امواج ضربه ای طراحی و آزمایش نموده اند که می تواند به نسبت فشارهای خیلی بالا تا حدود ۱۰ در یک مرحله دست یابد. بخش مرکزی این کمپرسور، کمپرسور موج ضربه ای است . کمپرسور موج ضربه ای از یک روتور که روی سطح آن یک رمپ فشاری ساخته شده و یک پوشش خارجی ثابت روی آن را احاطه نموده، تشکیل شدهاست . فشردهسازی از طریق سیستم موج ضربه ای که بین سطح روتور و سطح پوسته ثابت ایجاد می شود، انجام می گردد. در مقایسه با کمپرسورهای محوری یا گریز از مرکز سنتی ، کمپرسور موج ضربه ای دارای نسبت فشار بالاتر، راندمان تراکم بالاتر، قابلیت اطمینان عملیاتی بالاتر، ساختار فشردهتر و در نتیجه کاهش حجم کلی است . لذا بر اساس مزایای ذاتی آن، کمپرسور موج ضربه ای می تواند در آینده در موتورهای هوایی ، توربین گازها و کمپرسورهای زمینی استفاده شود. در کار حاضر جریان سیال در یک کانال جریان کمپرسور موج ضربه ای به صورت دو بعدی شبیه سازی شده و نتایج شبیه سازی برای نسبت فشارهای مختلف ارائه شده است .

کلیدواژه ها:

کمپرسور موج ضربه ای ، شبیه سازی عددی ، میدان جریان داخلی ، موج شوک