شبیه سازی دو-بعدی میدان جریان داخلی یک کمپرسور موج ضربه‌ای
کد مقاله : 1062-AERO2024 (R1)
نویسندگان
مصطفی زاهدزاده، هادی نعمتی مقدم *، سید مصطفی حسینعلی پور
دانشگاه علم و صنعت ایران
چکیده مقاله
نیاز به سیستم‌های محرکه‌ای که نیروی رانش حداکثری تولید می‌کنند، وضعیت تحقیقاتی جهانی را به سمت توسعه کمپرسورهای موج ضربه‌ای سوق داده‌است. کمپرسورهای موج ضربه‌ای بر اساس قوانین دینامیک گاز به گونه‌ای طراحی می‌شوند که با کمک بهره‌گیری از امواج ضربه‌ای مایل و موج ضربه‌ای قائم به فشرده‌سازی جریان دست یابند. شرکت سیستم‌های توان آمریکایی ادعا نموده اند که کمپرسوری جدیدی بر اساس امواج ضربه‌ای طراحی و آزمایش نموده اند که می‌تواند به نسبت فشارهای خیلی بالا تا حدود 10 در یک مرحله دست یابد. بخش مرکزی این کمپرسور، کمپرسور موج ضربه‌ای است. کمپرسور موج ضربه‌ای از یک روتور که روی سطح آن یک رمپ فشاری ساخته شده و یک پوشش خارجی ثابت روی آن را احاطه نموده، تشکیل شده‌است. فشرده‌سازی از طریق سیستم موج ضربه‌ای که بین سطح روتور و سطح پوسته ثابت ایجاد می‌شود، انجام می‌گردد. در مقایسه با کمپرسورهای محوری یا گریز از مرکز سنتی، کمپرسور موج ضربه‌ای دارای نسبت فشار بالاتر، راندمان تراکم بالاتر، قابلیت اطمینان عملیاتی بالاتر، ساختار فشرده‌تر و در نتیجه کاهش حجم کلی است. لذا بر اساس مزایای ذاتی آن، کمپرسور موج ضربه‌ای می‌تواند در آینده در موتورهای هوایی، توربین گازها و کمپرسورهای زمینی استفاده شود. در کار حاضر جریان سیال در یک کانال جریان کمپرسور موج ضربه‌ای به صورت دو بعدی شبیه‌سازی شده و نتایج شبیه‌سازی برای نسبت فشارهای مختلف ارائه شده‌است.
کلیدواژه ها
کمپرسور موج ضربه‌ای، شبیه سازی عددی، میدان جریان داخلی، موج شوک
وضعیت: پذیرفته شده برای ارسال فایل های ارائه پوستر