| بررسی تجربی پدیده نوسان فشار در دیفیوزر گلوگاه ثانویه |
| کد مقاله : 1112-AERO2024 |
| نویسندگان |
|
نعمت اله فولادی1، محمد فراهانی *2، امیرعلی نجومی3 1پژوهشکده سامانه های حمل و نقل فضایی، پژوهشگاه فضایی ایران 2عضو هیئت علمی دانشگاه صنعتی شریف 3دانشگاه صنعتی شریف |
| چکیده مقاله |
| افزایش نسبت سطح ورودی دیفیوزر به سطح خروجی نازل در شرایطی می‌تواند موجب ناپایداری در فرآیند راه‌اندازی دیفیوزر شود. این ناپایداری با نوسانات فشار متناوب در محفظه خلأ و در تمام طول دیفیوزر همراه است. این تحقیق با هدف بررسی دینامیک پدیده نوسان فشار با فرض ثابت بودن نسبت سطح ورودی دیفیوزر به سطح گلوگاه نازل، با استفاده از چهار نازل مخروطی با نسبت انبساط‌های مختلف برای تغییر نسبت سطح ورودی دیفیوزر به خروجی نازل، انجام گرفته است. در آزمایش‌های تجربی، یک بستر شبیه‌ساز ارتفاع بالای آزمایشگاهی با دیفیوزر گلوگاه ثانویه، با رویکرد فشارگذاری آنی موتور تحت هوای فشرده به کار گرفته شده است. اندازه‌گیری فشار در طول دیفیوزر و محفظه خلأ نشان داد که در نسبت سطح ورودی دیفیوزر به سطح خروجی نازل بیشتر از 1.27، در فشار موتورهای نزدیک راه‌اندازی دیفیوزر، نوسانات فشار متناوب در تمام طول دیفیوزر و محفظه خلأ شکل می‌گیرد. همچنین با استفاده از توزیع فشار لحظه‌ای در طول دیفیوزر نشان داده شد که پیش از تشکیل نوسانات فشار، امواج ضربه‌ای به بالادست دیفیوزر حرکت می‌کنند که ورود آنها به ورودی دیفیوزر موجب شکل‌گیری نوسان فشار متناوب می‌شود. علاوه بر آن مطابق با تحلیل فرکانسی نوسانات محفظه خلأ مشاهده شد که افزایش فشار موتور یا کاهش نسبت سطح، کاهش فرکانس نوسانات را به همراه دارد که این به علت انتقال محل جدایش جریان و شبه-موج ضربه‌ای حاصل از جدایش به پایین‌دست می‌باشد. |
| کلیدواژه ها |
| بستر شبیه ساز ارتفاع بالا، دیفیوزر گلوگاه ثانویه، دینامیک نوسان فشار، نوسان فشار متناوب |
| وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی |
