بررسی تجربی پدیده نوسان فشار در دیفیوزر گلوگاه ثانویه

افزایش نسبت سطح ورودی دیفیوزر به سطح خروجی نازل در شرایطی میتواند موجب ناپایداری در فرآیند راهاندازی دیفیوزر شود. این ناپایداری با نوسانات فشار متناوب در محفظه خلا و در تمام طول دیفیوزر همراه است. این تحقیق با هدف بررسی دینامیک پدیده نوسان فشار با فرض ثابت بودن نسبت سطح ورودی دیفیوزر به سطح گلوگاه نازل، با استفاده از چهار نازل مخروطی با نسبت انبساطهای مختلف برای تغییر نسبت سطح ورودی دیفیوزر به خروجی نازل، انجام گرفته است. در آزمایشهای تجربی، یک بستر شبیه ساز ارتفاع بالای آزمایشگاهی با دیفیوزر گلوگاه ثانویه، با رویکرد فشارگذاری آنی موتور تحت هوای فشرده به کار گرفته شده است. اندازهگیری فشار در طول دیفیوزر و محفظه خلا نشان داد که در نسبت سطح ورودی دیفیوزر به سطح خروجی نازل بیشتر از ۲۷/۱، در فشار موتورهای نزدیک راه اندازی دیفیوزر، نوسانات فشار متناوب در تمام طول دیفیوزر و محفظه خلا شکل میگیرد. همچنین با استفاده از توزیع فشار لحظه ای در طول دیفیوزر نشان داده شد که پیش از تشکیل نوسانات فشار، امواج ضربه ای به بالادست دیفیوزر حرکت میکنند که ورود آنها به ورودی دیفیوزر موجب شکل گیری نوسان فشار متناوب میشود. علاوه بر آن مطابق با تحلیل فرکانسی نوسانات محفظه خلا مشاهده شد که افزایش فشار موتور یا کاهش نسبت سطح، کاهش فرکانس نوسانات را به همراه دارد که این به علت انتقال محل جدایش جریان و شبه-موج ضربه ای حاصل از جدایش به پاییندست میباشد.