بررسی و شبیه سازی دینامیک سیالات محاسباتی نازل پلاگ مافوق صوت

نازل پلاگ یکی از انواع نازل های مافوق صوت است که در سامانه های پیشرانشی مورد استفاده قرار می گیرد. این نوع نازل برخلاف نازل های متداول به دلیل کنترل جریان خروجی با استفاده از امواج انبساطی، از ایجاد امواج مایل در خروجی در شرایط فراانبساطی و جدایش های احتمالی آن جلوگیری کرده و لذا برای ارتفاع پروازی مختلف گزینه مناسبی می باشد. عملکرد نازل پلاگ در نسبت فشار طراحی شده به گونه ای است که جریان حلقوی ابتدا در داخل تا ماخ ۱ در گلوگاه منبسط می شود و باقیمانده انبساط به فشار برگشتی با جریان در معرض فشار محیط رخ می دهد. در این پژوهش یک نمونه نازل پلاگ با استفاده از شبیه سازی عددی مورد تحلیل قرار گرفت و نتایج آن در مقایسه نتایج نیرویی تحلیل لزج و غیر لزج برای نمونه نازل پلاگ نشان داد که ۳ درصد اختلاف میان نتایج این دو نوع تحلیل وجود دارد. مقایسه نتایج نیرویی حل گر چگالی پایه و حل گر فشار پایه نشان می دهد جواب این دو حل گر انتخابی در مورد نازل پلاگ یکسان است. نحوه عملکرد نیرویی نازل پلاگ در ارتفاع های متفاوت نشان می دهد که نیروی استخراجی نازل در شرایط ارتفاعی کمتر از شرایط انبساط، کامل پایداری بهتر و نیروی تولیدی متناسب تری دارد.

کلیدواژه ها:

نازل پلاگ مافوق صوت ، نازل اسپایک مافوق صوت ، تحلیل عددی ، نازل آیرواسپایک