بررسی عددی تاثیر زاویه ورودی هوا بر فرآیند احتراق در یک محفظه با ورودی های جانبی

در این مقاله محفظه احتراق یک موتور رم جت مورد بررسی قرار گرفته است. این محفظه احتراق داای 2 ورودی هوای مستطیل شکل می باشد که به صورت جانبی به محفظه متصل بوده و قسمت انتهای محفظه بصورت کروی شکل است. بازچرخش جریان در قسمت کروی سبب ماندگاری بیشتر ذرات سوخت و اکسیدایزر در داخل محفظه و ترکیب بهتر آنها جهت بالا رفتن داندمان احتراقی می گردد. قدرت گردابه های تولید شده در ناحیه کروی شکل و میزان گسترش نواحی گردابی تاثیر بسزایی در درصد جرمی ترکیبات احتراقی و دمای شعله دارد. ورودی های هوا با یکدیگر زاویه 90 درجه می سازند و زاویه محور پاشش آنها نسبت به بدنه برای زوایای 30، 45 و 60 درجه مورد بررسی قرار گرفته است. حل معادلات حاکم بر جریان و شرایط مرزی مناسب برای آنها توسط نرم افزار شبیه ساز فلوئنت انجام گرفته است. معادلات استاندارد K-ε جهت پیش بینی شکل توربولانت جریان بکاررفته اند. برای تعیین خواص احتراقی نظیر دمای ذرات و چگالی به کمک کسر مولی، از یکسری داده های تجربی و معلوم استفاده شده است. نتایج حاصله از این تحقیق با نتایج تحقیقات مشابه انجام شده مورد مقایسه قرار گرفته است که از دقت خوبی برخوردار است. همچنین استقلال نتایج حاصله از نوع و تعداد شبکه حل و پایستگی جرمی مورد ارزیابی گرفته است.

کلیدواژه ها:

رم جت ، راندمان احتراق ، جدول جستجو ، بازچرخش ، پایدار کننده شعله