بررسی تاثیر وجود پیستون در تونل ضربه از طریق مکانیک سیالات محاسباتی

با توسعه تجهیزات فضایی مانند شاتل ها که با سرعت و عدد ماخ بالا حرکت می کنند، نیاز شدیدی برای آزمودن این تجهیزات در آزمایش زمینی و آزمایش پرواز به وجود آمد. ایجاد جریان فراصوت بسیار پرهزینه است از این رو ساخت تونل بادی که قادر به ایجاد جریان فراصوت با قیمت ارزان باشد بسیار جذاب است. تونل ضربه با قرارگیری پیستون سبک در داخل کانال اصلی به تونل باد انفجاری تبدیل می شود. تونل باد انفجاری یکی از ارزان ترین تجهیزاتی است که با فراهم آوردن جریان پرفشار و با انتالپی بالا قادر به ایجاد این نوع جریان است. در کار حاضر، تونل باد انفجاری 3 اینچ معرفی و شبیه سازی می شود. چنین مدل سازی می تواند برای کمک به شناسایی شرایط کاری جدید با طراحی دستگاه جدید استفاده شود. کار حاضر شبیه سازی دقیقی از تونل باد انفجاری را نشان میدهد. تاثیر مهم وجود پیستون بر موج ضربه ای و ماکزیمم فشار حاصل شده توسط مقایسه نتایج تونل باد انفجاری با تونل ضربه با شرایط یکسان نشان داده شده است. نتایج نشان میدهد تونل باد انفجاری زمان عملکردی در حدود 2/ 5 برابر تونل ضربه دارد.