بررسی تجربی اثر آیرواسپایک بر کاهش پسای سه نوع دماغه پخ در عدد ماخ 6.4
نویسندگان
1 دانشگاه افسری و تربیت پاسداری امام حسین علیه السلام
2 دانشکده فنی و مهندسی - گروه هوافضا
3 دانشکده فنی و مهندسی
doi
چکیده
چالش اصلی پیش روی طراحان اجسام پرنده ماوراء صوت، میزان قابلتوجه پسای فشاری و گرمایش آئرودینامیکی است. اگرچه دماغههای پخ برای توزیع بهتر گرما ترجیح داده میشوند لیکن نیروی پسای زیادی تولید میکنند. اسپایکها و آیرودیسکها ابزار کارآمدی برای کاهش پسا و گرمایش هستند. در این تحقیق اثرات هندسه آیرواسپایک در کاهش پسای سه نوع دماغه پخ نیم کروی، تریدنت و HB1، در یک تونل باد ماوراء صوت ارزیابیشده است. آزمایشها بر روی دماغههای پخ در شرایط با و بدون آیرواسپایک در عدد ماخ 6.4 با اندازهگیری نیروی پسا و مشاهده امواج ضربهای با استفاده از روش شیلیرین انجامشده است. برای این مطالعه دو آیرواسپایک نیم کروی با نسبت طول به قطر 1 و 2 در نظر گرفته شد. نتایج نشان میدهند که در هر سه دماغه، آیرواسپایک با تبدیل موج کمانی قوی به امواج ضعیف و به دنبال آن ناحیه چرخشی یا منطقه هوای مرده، موجب کاهش فشار در جلوی دماغه و اعمال پسای کمتر میگردد. عامل اصلی کاهش پسا، دماغه آیرواسپایک بوده و نسبت بهینه طول به قطر اسپایک با هندسه دماغه پخ تغییر میکند. بیشترین کاهش پسا به میزان 74.8 درصد برای آیرودیسک با نسبت طول به قطر 2 در دماغه پخ نیم کروی مشاهده گردید.