طراحی و بهینه سازی آگمنتور تراست موتور پالس جت با دریچه در ماخ جریان ۰.۳

موتور پالس جت به دلیل ساختار ساده وزن کم و هزینه تولید پایین، همواره مورد توجه محققان حوزه پیشرانه های هوایی بوده است. در این پژوهش بهینه سازی پارامتری آگمنتور در خروجی یک موتور پالس جت انجام گرفت. برای این هدف ابتدا شبیه سازی عددی عملکرد یک موتور پالس جت دارای دریچه ورودی بصورت گذرا و تقارن محوری در شرایط پروازی با استفاده از نرم افزار انسیس فلوئنت بررسی شد. از مدل K-ST برای مدل سازی آشفتگی استفاده شد و فرایند احتراق به صورت منبع انرژی حجمی لحاظ گردید. مقطع مناسب در پائین دست موتور برای محاسبه صحیح نیروی خالص پیشرانش با استفاده از معادله مومنتوم انتخاب شد. شبیه سازی ها در چند سیکل متوالی انجام گرفت تا نوسانات پارامترهای جریانی و عملکردی موتور بصورت نوسانی هارمونیک در آید و سپس مقدار نیروی پیشرانش در بازه سه سیکل انتهائی متوسط گیری زمانی شد. در ادامه با فرض آگمنتور استوانه ای و پارامتری کردن هندسه، آن تاثیر. سه پارامتر کلیدی فاصله آگمنتور از خروجی، موتور و همچنین قطر و طول آگمنتور روی افزایش میزان نیروی پیشرانش مورد بررسی قرار گرفت. در نهایت، تحلیل دقیق رفتار آیرودینامیکی موتور در حالت با و بدون آگمنتور ارائه شد. نتایج نشان داد آگمنتور بهینه با مکش هوای محیط اطراف، موتور، منجر به افزایش مومنتوم خروجی و تقویت نیروی پیشرانش به میزان ۲.۳۷ برابر حالت بدون آگمنتور می شود.

کلیدواژه ها:

موتور پالس جت ، شبیه سازی عددی ، بهینه سازی ، هندسه ، آگمنتور استوانه ای ، مکانیزم اجکتور