محمد فرشچی - استادیار دانشکده مکانیک - دانشگاه صنعتی شریف
حسن کریمی - بخش طراحی سیستم مرکز تحقیقات مهندسی جهاد

هدف این مطالعه ایجاد یک زمینه تئوری و توانایی محاسباتی برای به دست اوردن مدهای نوسانی آکوستیکی و تاثیرات متقابل متغیرهای دیگر جریان از قبیل واکنشهای شیمیایی و تراکم پذیری جریان حاصل از احتراق سوخت جامد در موتور موشک است. تجزیه و تحلیل انجام شده به عنوان یک راهنما برای بررسی تاثیرات متقابل غیر خطی احتراق و مقایسه با نتایج تجربی می تواند مورد استفاده قرار گیرد. یک روش برای مدلسازی و پیش بینی رفتار آکوستیکی دریک موتور سوخت جامد باید به وسیله این تحلیل فراهم میگردد. بر اساس اینروش یک معادله هذلولی برای فشار به دست می اید. اثرات لزجت، افزایش جرم، نیروی جاذبه، انتقال انرژی و آزاد شدن انرژی شیمیایی در صعود و نزول فشار در این معادله منظو رگردیده است. حل عددی معادله فشار بدون اثرات مکانیسمهای فیزیکی ذکر شده برای یک موتور واقعی تغییرات زمانی فشار را فراهم می کند. برای به دست اوردن فرکانسهای طبیعی موتور، تغییرات زمانی فشار حاصله را به فضای فوریه برده و طیف فرکانسی آن را به دست می آوریم. اگر عبارتهای چشمه ذکر شده در معادله فشار بتواند نوسانات فشاری با فرکانسی حول و حوش فرکانس طبیعی سیستم ایجاد کنند، باعث افزایش ناپایدار دامنه فشار در داخل موتور و در نهایت انهدام آن می گردد. در این مطالعه حل عددی معادله فشار با عبارتهای چشمه، به علت مکانیسمهای فیزیکی مختلف برای بررسی پایدرای موتور راکت صورت گرفته است.