بررسی عددی تغییرات طول به قطر دیفیوزر استوانه‌ای به جهت استفاده در اِستند تست خلأ

Document Type : Original Article

Authors

1 Aerospace University Complex of Malek Ashtar University

2 Department of Aerospace University Complex, Malek Ashtar University of Technology, Tehran, IRAN

Abstract

اِستند تست خلأ به شبیه‌سازی موتورهای سامانه‌های فضایی با نسبت انبساط بالا در ارتفاع‌های بالا و فشار خلأ به منظور انجام تست‌های استاتیکی می‌پردازد.در این گزارش به بررسی پایداری جریان در دیفیوزر، به جهت استفاده در اِستند خلأ پرداخته شده است. متغیرهایی از قبیل طول دیفیوزر، محل قرار گیری نازل نسبت به دیفیوزر، ابعاد مخزن خلأ و نسبت طول به قطر دیفیوزر در عملکرد این سیستم با توجه به فشار موتور راکت اهمیت دارد. در این تحقیق عددی نسبت طول به قطر دیفیوزر در فشارهای مختلف اعمالی از سوی موتور راکت به استند مورد بررسی قرار می‌گیرد. این نتایج در سه طول به قطر 6، 8 و 10 انجام شده و فشاراعمالی نیز از 30 تا 50 بار تغییر می‌کند. نتایج حاصل نشان می‌دهد که هر چه نسبت هندسی طول به قطر دیفیوزر افزایش یابد در فشارهای اعمالی کمتر می‌توان در دیفیوزر شرایط پایدار ایجاد کرد.

Keywords


Article Title [فارسی]

بررسی عددی تغییرات طول به قطر دیفیوزر استوانه‌ای به جهت استفاده در اِستند تست خلأ

Authors [فارسی]

  • علیرضا نادری 1
  • حمیدرضا شیدوش 2
1 مجتمع دانشگاهی هوافضا، دانشگاه صنعتی مالک اشتر
2 مجتمع دانشگاهی هوافضا، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران ، ایران
Abstract [فارسی]

اِستند تست خلأ به شبیه‌سازی موتورهای سامانه‌های فضایی با نسبت انبساط بالا در ارتفاع‌های بالا و فشار خلأ به منظور انجام تست‌های استاتیکی می‌پردازد.در این گزارش به بررسی پایداری جریان در دیفیوزر، به جهت استفاده در اِستند خلأ پرداخته شده است. متغیرهایی از قبیل طول دیفیوزر، محل قرار گیری نازل نسبت به دیفیوزر، ابعاد مخزن خلأ و نسبت طول به قطر دیفیوزر در عملکرد این سیستم با توجه به فشار موتور راکت اهمیت دارد. در این تحقیق عددی نسبت طول به قطر دیفیوزر در فشارهای مختلف اعمالی از سوی موتور راکت به استند مورد بررسی قرار می‌گیرد. این نتایج در سه طول به قطر 6، 8 و 10 انجام شده و فشاراعمالی نیز از 30 تا 50 بار تغییر می‌کند. نتایج حاصل نشان می‌دهد که هر چه نسبت هندسی طول به قطر دیفیوزر افزایش یابد در فشارهای اعمالی کمتر می‌توان در دیفیوزر شرایط پایدار ایجاد کرد.

Keywords [فارسی]

  • اِستند خلأ
  • نسبت فشار پایداری
  • طول دیفیوز
  • مخزن خلأ
[1] (Manikanda Kumaran R, 2009), Analysis of Diffuser and Ejector Performance in a High Altitude Test Facility, Indian Institute of Technology Madras, AIAA, 1-10, 2009.
[2]K.Annamalai and T.N.V.Satyanarayana, Development of design methods for short cylindrical supersonic exhaust diffuser, Experiment in fluid 29(2000) 305-308.
[3]K.Annamalai and K.Visvanthan, Evaluation of the performance of supersonic exhaust diffuser using scaled down Models, Experimental Thermal and Fluid since 17(1998)217-229.
[4]BH.Park and  J. Hyung, Studies on the starting transient of the straight cylindrical supersonic exhaustdiffuser: Effects of diffuser length and pre-evacuation state,International journal ofheat and fluid flow 29(2008) 1369-1379.
[5] مهدی نیلی احمد آبادی و هادی کرابی، بررسی عددی و تجربی جریان مافوق صوت در شبیه ساز خلأ آزمایشگاهی، کنفراس انجمن هوا فضا 10 (1389).
[6]HW.Yeom and S.Yoon ,Flow dynamics at the minimum starting condition of a supersonic diffuser. Mechanical since and technology, Mechanical since and technology 23(2009)254-261.
[7]Hy.sung and H.yeom, Investigation of rocket exhaust diffuser for altitude simulation,  Propulsion and power 26 (2010).