شبیه سازی آکوستیکی جت برخوردی از موتور موشک با سازه سکوی پرتاب

نویسندگان

1 دانشگاه حکیم سبزواری

2 دانشگاه آزاد اسلامی

3 دانشگاه علوم و فنون هوایی شهید ستاری

doi
چکیده

در این مقاله میدان جریان با حل دینامیک سیالاتی و آکوستیکی جت خروجی پرتابه برای یک مدل نمونه مشخص با نرم‌افزار فلوئنت بررسی شده است. مدل استفاده شده در این تحقیق، در یکی از مقالات قبلا به‌صورت تجربی در آزمایشگاه از نظر آکوستیکی بررسی گردیده است. سازه‌هایی که محیط پیرامون وسیله پرتابه را تشکیل می‌دهند، روی سطح نوفه اعمال شده بر پرتابه در هنگام بلند شدن آن تأثیر می‌گذارد. در مطالعه حاضر تلاش می‌شود تا با بررسی عددی سهم یک جزء ساختار پرتاب اصلی، یعنی سکوی پرتاب، نسبت به آکوستیک و میدان جریان در اطراف وسیله پرتابه معلوم که اطلاعات تجربی آن وجود دارد بر روی یک منحرف‌کننده جریان خروجی جت تعیین شود. بدین منظور ابتدا جهت اطمینان از حل عددی، میدان جریان سیال خروجی از جت پرتابه از نظر پارامترهای فشار و سرعت جریان و همچنین عدد ماخ بررسی گردید که با شرایط آزمایش ارائه شده در کار تجربی مطابقت داشت. سپس توسط نرم‌افزار مقادیر توان آکوستیکی به‌صورت کانتور در صفحه تقارن میدان جریان حاصل گردید. اندازه سطح فشار آکوستیکی در محل سنسورهای مشخص شده در کار تجربی، در تحقیق حاضر تعیین و با توجه به نتایج اطلاعات آکوستیکی، محاسبه گردید. مقایسه نتایج آکوستیکی از حل عددی در محل سنسورهای میدان نزدیک تطابق بسیار نزدیکی را در اندازه‌ای کمتر از 3/3 درصد نشان داد. همان‌طورکه قابل پیش‌بینی هم بود برای میدان دوردست این اختلاف نزدیک به 9/8 درصد است که این اختلاف مقدار بیشتری نسبت به نتایج میدان نزدیک است. [i]. Fluent [ii]. Noise [iii]. Contour [iv]. Near-Field [v]. Far-Field