بررسی تجربی اثرات تزریق جریان ثانویه بر جریان خروجی نازل همگرا - واگرا در زوایای اریب مختلف

نویسندگان

1 استادیار هوافضا، دانشکده فنی مهندسی، واحد نجف‌آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف‌آباد، ایران

2 مرکز تحقیقات هوافضا و تبدیل انرژی، واحد نجف‌آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف‌آباد، ایران

3 مرکز تحقیقات هوافضا و تبدیل انرژی، واحد نجف‌آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف‌آباد، ایران

4 استادیار هوافضا، دانشکده فنی مهندسی، واحد نجف‌آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف‌آباد، ایران

5 مرکز تحقیقات هوافضا و تبدیل انرژی، واحد نجف‌آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف‌آباد، ایران

doi
10.22034/joae.2022.316243.1072
چکیده

در این تحقیق باتوجه‌به اهمیت کنترل بردار پیشران نازل‌های اریب، اثرات تزریق ثانویه بر میزان انحراف جریان خروجی از نازل اریب همگرا - واگرا در شرایط فرا منبسط به‌صورت تجربی مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور از سه نازل اریب با زاویه اریب ۲۵، 45 و ۶۵ درجه استفاده شده است. همچنین برای کنترل جهت جریان خروجی از نازل، یک مجرای همگرا برای تخلیه جریان ثانویه به‌صورت عمود بر راستای مرکزی نازل در موقعیت 0.8 طول واگرای نازل نصب شده است. اثرات تغییر فشار سکون نازل اصلی و جریان ثانویه به همراه تغییر زاویه اریب نازل، پارامترهای اصلی مورد بررسی در این تحقیق می‌باشند. میزان انحراف جریان خروجی از نازل در شرایط مختلف از تصاویر سایه‌نگاری انجام شده، استخراج و نتایج آن ارائه شده است. نتایج نشان می‌دهد که عملکرد نازل‌های اریب با زاویه اریب پایین همراه با تزریق ثانویه بسیار مناسب بوده و میزان کنترل جریان در نازل‌های اریب تا زاویه ۴۵ درجه ، بسیار مطلوب تر از نازل های با زاویه اریب بالا می باشد. با افزایش زاویه اریب ، عملکرد نازل به‌شدت کاهش یافته، به‌طوری‌که میزان کاهش انحراف جریان در نازل اریب ۴۵ درجه نسبت به نازل اریب 25 درجه نزدیک به ۳ درصد بوده در حالی که این انحراف در نازل اریب ۶۵ درجه تا ۸۳ درصد کاهش یافته است.