شبیهسازی عددی تأثیر مگنتو-هیدرودینامیک روی جریان مافوق صوت حول پرتابه
نویسندگان
1 دکتری، مهندسی هوافضا-آئرودینامیک، تهران، ایران
2 استادیار، مهندسی هوافضا-آئرودینامیک، دانشگاه فردوسی، مشهد، ایران
3 دانشجوی دکتری، مهندسی هوافضا-آئرودینامیک، دانشگاه فردوسی، مشهد، ایران
4 استاد، مهندسی هوافضا-آئرودینامیک، دانشگاه فردوسی، مشهد، ایران
doi
10.22044/jsfm.2023.9558.3156چکیده
عملگر پلاسمایی بهعنوان یک ابزار کنترل-فعال جریان به سبب سادگی ساختار، سبکی، مصرف کم انرژی و پاسخ زمانی بالا در یک دهۀ اخیر مورد توجه و بررسی محققان آیرودینامیک قرارگرفته است. در پژوهش حاضر، اثرات پلاسما بر رفتار آیرودینامیکی یک پرتابه مافوق صوت در شرایط پروازی مختلف بهصورت عددی مطالعه شده است. نتایج حاصل از تأثیر پلاسما با تغییرات پارامترهایی نظیر زاویه حمله، عدد ماخ و ارتفاع پرواز بر ضرایب برآ و پسا مورد تحلیل قرارگرفته است. با اعمال پلاسما در زیر کانادرهای پرتابه، سرعت در جهت عمودی در آن ناحیه افزایش مییابد. این روند موجب افزایش فشار بر روی قسمت زیرین کاناردها خواهد شد و در نتیجه افزایش اختلاف فشار و افزایش نیروهای وارد بر کاناردها و به عبارتی بهبود عملکرد آنها را محقق میسازد. ضرایب برآ و پسا در اثر اعمال پلاسما هر دو افزایش مییابند، درحالیکه راندمان آیرودینامیکی (نسبت برآ به پسا) نیز با افزایش اختلافپتانسیل افزایشیافته است. نتایج نشان میدهد با افزایش زاویه حمله اثر پلاسما کمتر میشود. همچنین با افزایش ارتفاع پروازی اثر پلاسما بیشتر میشود و نیز راندمان آیرودینامیکی با اعمال پلاسما در بازه 3 تا 60 درصد تغییر میکند.
