بهینه سازی یک دیفیوزر تونل باد مافوق صوت با دیواره های انعطاف پذیر با کمک الگوریتم ژنتیک

امروزه تونل باد به عنوان یک آزمایشگاه تجربی کاربردهای فراوانی دارد. نصب تونل باد بسیار هزینه بر است بنابراین طراحان سعی می کنند که با طراحیبهینه اجزای مختلف تونل باد هزینه نصب و تست تونل باد را به حداقل برسانند. در این مقاله با بهینه سازی و ارائه طرح جدیدی از یک دیفیوزر تونل باد، هزینه به حداقل رسیده و راندمان افزایش داده شده است. در بسیاری از تونل های باد مافوق صوت، قسمت همگرای دیفیوزر تونل باد دیواره هایی با شیب ثابت دارد. به علت تاثیر زیاد هندسه دیواره های دیفیوزر بر روی عملکرد تونل باد، روند بهینه سازی بر این اسا س انجام شد. در ادامه، مدل جدیدی از دیفیوزر تونل باد مافوق صوت ارائه شده است . این مدل از دیفیوزر، شامل یک دیواره ی انعطاف پذیر و سه جک در راستای آن م ی باشد. سپس جریان مغشوش و تراکم پذیر به صورت دوبعدی با مدل اغتشاش k-ε SST و با استفاده از روش + AUSM در تونل باد مافوق صوت تحلیل شد. در نهایت، با کمک الگوریتم ژنتیک و در ماخ 4، مدل جدید دیفیوزر تونل باد مافوق صوت با هدف کمترین افت فشار کلی بهینه گردید. جهت بررسی عملی، از نمونه دیفیوزر تونل باد مافوق صوت مرکز قدر استفاده شده است . نتایج حاکی از آن است که تونل باد بهینه جدید نسبت به نمونه تونل باد موجود در مرکز قدر 83 درصد افزایش راندمان داشته است.

کلیدواژه ها:

تونل باد ، دینامیک سیالات عددی ، دیفیوزر مافوق صوت ، الگوریتم ژنتیک ، جریان تراکم پذیر ، .+ AUSM