استفاده از یک حلگر دیاسامسی به منظور بررسی اثرات صفحات/دیوارههای پیشگرم در میکروتراستر
نویسندگان
1 دانشجوی دکتری، مهندسی هوافضا، دانشگاه صنعتی مالکاشتر، تهران
2 استادیار، مهندسی هوافضا، دانشگاه صنعتی مالکاشتر ، تهران
3 استادیار دانشگاه مالک اشتر مجتمع دانشگاهی هوافضا
doi
چکیده
در پژوهش حاضر یک حلگر دیاسامسی مورد استفاده قرار میگیرد تا اثرات افزایش دمای دیوارهها و جایگذاری صفحات پیشگرم را بر پارامترهای عملکردی سیستمهای میکروپیشرانش مورد بررسی قرار دهد. حلگر با استفاده از عدد نادسن موضعی که بر مبنای گرادیان تغییرات خواص سیال است، رژیم جریان پیوسته و رقیق را مجزا مینماید. شرایط مرزی ورودی و خروجی بر اساس روش مشخصهها تعیین میشود. به منظور تضمین دقت شبیهسازی، ابعاد سلولها، تعداد ذرات در هر سلول و مطالعه شبکه انجام میگیرد. سه سیستم میکروپیشرانش مورد بررسی قرار میگیرد. در هر سه نوع، سیستم، شامل یک کانال و یک نازل همگرا-واگرا است. سیستم اول یک میکروپیشرانش گاز سرد، سیستم دوم یک میکروپیشرانش با دیوارههای کانال پیشگرم و سیستم سوم یک میکروپیشرانش حاوی صفحات پیشگرم در داخل کانال است. سیستم اول به عنوان حالت مرجع درنظر گرفته میشود و دوسیستم دیگر با آن مقایسه میشوند. در میکروتراستر دوم، افزایش دمای دیوارهها باعث افزایش سرعت جریان خروجی و ضربه مخصوص میشود. در سیستم سوم صفحات پیشگرم منجر به افزایش دمای جریان پایین دست شده و ضربه مخصوص نیز افزایش مییابد. مقدار تراست برای سیستم سوم به دلیل کاهش قابل ملاحظه دبی جرمی کاهش مییابد در حالیکه دبی جرمی میکروپیشرانش نوع دوم نسبت به نوع سوم کمتر کاهش پیدا میکند و تراست آن در مقایسه با سیستم اول و سوم افزایش مییابد. بنابراین میکروپیشرانش دوم پارامترهای عملکردی بالاتری نسبت به بقیه دارد. همچنین مشاهده میشود که افزایش دمای دیوارهها در تراستر نوع دوم باعث کاهش حساسیت نیروی پیشران و ضربه مخصوص به افزایش دما میشود.
