شبیه سازی عددی تشکیل گردابه ورودی در کانال هوای موتور هواپیما

در تحقیق حاضر، تشکیل گردابه زمینی در کانال هوای موتور هواپیما با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی بررسی شده است. در بررسی حاضر از نمونه ای با ابعاد 1/30 نمونه واقعی برای شبیه سازی استفاده شده است. در این تحقیق، سیال، تراکم پذیر، سه بعدی و پایا در نظر گرفته شده است. مدل جریان آشفته مورد استفاده در مساله حاضر می باشد. با انجام بررسی استقلال از شبکه مشخص شد که تعداد تقریبا سه میلیون سلول محاسباتی از نوع هرمی برای انجام شبیه سازی مناسب می باشد. نتایج به دست آمده با روابط تجربی مطابقت بسیار خوبی داشته و می توان گردابه ورودی را در مقیاس های بسیار کوچک تر از نمونه اصلی مورد تجزیه و تحلیل قرار داد. همچنین با کاهش نسبت سرعت بی بعد ، هسته گردابه ورودی جابجا شده، گردابه ورودی ضعیف تر شده و در نسبت سرعت های پایین تر به کلی از بین می رود. با شناخت بهتر از نحوه شکل گیری این پدیده و روش های مقابله با آن می توان از آسیب های ناشی از جذب اشیاء خارجی موتور( (Foreign Object Damage (FOD) همچون سرج کمپرسور، ارتعاش فن و مکش ذرات به داخل موتور جلوگیری نمود.

کلیدواژه ها:

آسیب اشیاء خارجی (FOD) ، دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) ، گردابه ورودی موتور ، گردابه زمینی ، موتور جت