مطالعه عددی تاثیر دبی جرمی و نسبت سوخت به اکسیدکننده بر تراست، ایمپالس ویژه و فشار محفظه راکت هیبریدی مبتنی بر احتراق سوخت پارافین

پژوهش حاضر به مطالعه ی تاثیر دبی جرمی ورودی سوخت پارافین و اکسیدکننده دی نیتروژن اکسید، نسبت O/F در محفظه احتراق راکت هیبریدی روی کمیت های فشار محفظه، تراست و ایمپالس ویژه پرداخته است. محفظه احتراق به انضمام یک منطقه محیطی در حوزه محاسبات گنجانده شده است. یک شبیه سازی دو بعدی حالت پایدار با رویکرد ناویراستوکس با میانگین رینولدز (RANS) و بهره گیری از مدل آشفتگی κ-ε استاندارد همراه با مدل اتلاف گردابی (EDM) برای برهم کنش شیمی –آشفتگی (TCI) استفاده می شود. اکسیدکننده و سوخت در فاز گازی وارد حوزه می شوند. شبکه بندی از نوع منظم و ثابت است. نتایج شبیه سازی با داده های تجربی مقاله اعتبارسنجی مقایسه شده و در شبیه سازی بیشترین مقدار میانگین انحراف ۶/۶۵ درصد است. با افزایش ۲۷/۶۷ درصد نسبت O/F در شبیه سازی دو بعدی میانگین فشار محفظه احتراق ۲۲/۳۸ درصد افزایش، میانگین تراست ۲۹/۵۲ درصد افزایش و میانگین ایمپالس ویژه ۱۸/۲۸ درصد افزایش یافته است. با افزایش۳۸/۴۳درصد نسبت O/F میانگین فشار محفظه احتراق ۳۷/۶۴ درصد افزایش، میانگین تراست ۵۳/۳۱ درصد افزایش و میانگین ایمپالس ویژه ۱۹/۲۸ درصد افزایش داشته است.

کلیدواژه ها:

موتور راکت ، پارافین ، دی نیتروژن اکسید ، تراست