عنوان پایان‌نامه
شبیه سازی عددی اثرات تزریق جت از دماغه های سرپخ بر کاهش پسا و گرمایش آیرودینامیکی در جریان های تراکم پذیر
- رشته تحصیلی
- مهندسی هوافضا - آئرودینامیک
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه دانشکده علوم و فنون نوین شماره ثبت: 284161;کتابخانه دانشکده علوم و فنون نوین شماره ثبت: 284161
- تاریخ دفاع
- ۱۹ بهمن ۱۳۹۳
- دانشجو
- آرش درتومیان
- استاد راهنما
- مجتبی طحانی
- چکیده
- چکیده یکی از چالش برانگیزترین مسائل درحوزه طراحی پرنده¬های فراصوتی، کاهش پسای موجی و همزمان، کاهش گرمایش آیرودینامیکی، می¬باشد. تزریق جت مخالف از دماغه¬¬های فراصوتی، یکی از روش¬هایی است که بسیاری از پرنده¬های مافوق صوت و ابرصوت، در طول پرواز کروز خود یا حتی به هنگام فراز و فرودها، از آن بهره می¬برند. کارآیی بالا در زمینه خنک کنندگی و کاهش پسا ، این تکنیک را نسبت به سایر روش¬های موجود، متمایز ساخته است. لذا در پژوهش حاضر، ویژگی¬های فیزیکی حاکم بر میدان جریان و متغیرهای موثر بر آن، در حضور تزریق جت مخالف و با شبیه¬سازی عددی، بررسی شده است. شبیه¬سازی¬های فوق، با توسعه یک کد عددی و حل سه بعدی معادلات ناویر استوکس و انرژی، حاصل شده است. بکارگیری روش¬های بالادست متنوع از جمله الگوهای (AUSM+،AUSM DV) AUSM و Roe بمنظور افزایش دقت در پاسخ¬ها و نیز استفاده از مدل آشفتگی SST k?، از ویژگی¬های کد توسعه یافته حاضر می¬باشد. همچنین، جهت افزایش دقت حل در شبیه¬سازی¬ها، تولید شبکه میدان محاسباتی در تمام حالت¬ها، به صورت عددی و با گسسته¬سازی معادلات هندسی مربوط، ایجاد شده است. تولید شبکه¬های با سازمان چندبلوکی، از جمله ویژگی¬های تولید سه بعدی شبکه، بوده است و در تمام مراحل توسعه، کد عددی در جریان¬های غیر لزج، آرام و آشفته، مورد ارزیابی و اعتبارسنجی قرار گرفته است. نتایج این پژوهش نشان می¬دهد که، تزریق جت مخالف در نسبت¬ فشارهای محدود، می¬تواند منجر به کاهش پسا گشته و در نسبت فشارهای بالا، کاهش گرمایش آیرودینامیکی را نیز موجب می-گردد. قرارگیری دماغه تحت زاویه حمله، کارآیی این روش را کاهش می¬دهد هرچند که با انحراف زاویه جت تزریقی، کارآیی اندکی بهبود می¬¬یابد. بررسی اثرات عدد ماخ جت نیز بیان می¬دارد که جت صوتی بیشترین میزان کاهش پسا را بهمراه دارد. همچنین، تزریق جت از نازل امتداد یافته، تاثیر قابل ملاحظه¬ای را بر کاهش پسا از دماغه دارد. کلمات کلیدی: پسا، گرمایش آیرودینامیک، جت مافوق صوت، دماغه نوک¬پهن، عددی
