ارزیابی چهار مدل آشفتگی مختلف برای شبیه سازی جریان مافوق صوت حول یک دماغه پخ مجهز به اسپایک
سال انتشار: 1397
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 463
فایل این مقاله در 11 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_IHUMC-7-2_004
تاریخ نمایه سازی: 19 مرداد 1398
چکیده مقاله:
بهبود عملکرد اجسام پروازی در زمینه کاهش نیروی درگ از موضوعاتی است که امروزه مطالعات گسترده ای روی آن انجام می شود. در جریانهای مافوق صوت، اگرچه اجسام پروازی با دماغه های بلانت عملکرد بهتری از منظر کاهش گرمای تولیدی نسبت به دماغه های باریک دارند، لیکن منجر به شوک قوی در نوک دماغه شده و نیروی درگ آیرودینامیکی را افزایش می دهند. از تکنیک های موثر در کاهش درگ یک دماغه بلانت، استفاده از اسپایک در نوک دماغه است. افزودن اسپایک همچنین منجر به افزایش ضریب انتقال حرارت دماغه نیز میشود. یکی از عوامل موثر بر صحت و دقت نتایج، در شبیهسازیهای عددی مبتنی بر حل معادلات متوسطگیری شده ناویر- استوکس روی این دماغهها، نوع مدل آشفتگی بهکار رفته میباشد. در این تحقیق جریان اطراف یک دماغه بلانت همراه با اسپایک بهکمک یک مدل یک معادلهای آشفتگی اسپالارت- آلماراس و سه مدل آشفتگی دو معادلهای k-ω, k-ω-SSTو k-ε شبیهسازی شده تا از مقایسه نتایج حاصله، مدل آشفتگی مناسب برای این نوع شبیهسازیها معرفی شود. عدد ماخ جریان آزاد در این شبیهسازیها برابر 6 و زاویه حمله بدنه برابر صفر درجه در نظر گرفته شده است. معادلات جریان با فرض آشفته و تراکم پذیر بوده و شبیهسازی بهصورت تقارن محوری و پایا انجام شده است. توجه شود که کلیه تحلیلها در محیط نرمافزار فلوئنت انجام شدهاند. نتایج عددی حاصله با نتایج تجربی موجود مقایسه و اعتبارسنجی شدهاند. برخلاف انتظار، نتایج نشان می دهد که مدل آشفتگی یک معادلهای اسپالارت- آلماراس جریان اطراف دماغه را بهتر پیشبینی مینماید.
کلیدواژه ها:
نویسندگان
محمود سالاری
دانشگاه جامع امام حسین (ع)- دانشکده فنی و مهندسی
وحید حیدرپور
دانشگاه جامع امام حسین ع
حسن محمد خانی
دانشگاه جامع امام حسین ع