بررسی تجربی اثرپیش خلاءسازی در عملکرد شبیه ساز ارتفاع بالا

در تحقیق حاضر، تاثیر پیش خلاءسازی در عملکرد راه اندازی دیفیوزر گلوگاه ثانویه در تست تجربی یک نازل نوع تراست بهینه سهموی بررسی شده است. این نوع نازل ها اهمیت زیادی در کاربردهای فضایی از جمله در حامل های انتقال ماهواره دارند. در این بررسی از یک ست آپ آزمایشگاهی موسوم به تجهیزات تست ارتفاع بالا در مقیاس کوچک با سیال عامل هوای فشرده استفاده شده است. با توجه به اهمیت پارامتر بی بعد نسبت سطح مقطع ورودی دیفیوزر به سطح مقطع گلوگاه ثانویه آن، تاثیر تغییرات این پارامتر نیز در عملکرد راه اندازی نازل و دیفیوزر مورد بررسی قرار گرفته است. درهریک از هندسه های ثابت دیفیوزر، به منظور بررسی عملکرد لحظه ای، فشارگذاری در محفظه نازل به صورت آنی در دو حالت همراه و بدون پیش خلاءسازی سیستم انجام گرفته و فشار محفظه خلاء و توزیع فشار استاتیکی در طول دیفیوزر اندازه گیری شده است. نتایج بارگذاری آنی نشان می دهد که اعمال پیش خلاءسازی در محفظه تست، باعث کاهش ۵۰ تا ۶۰ درصدی زمان راه اندازی دیفیوزر می گردد. علاوه بر آن پیش خلاءسازی محفظه تست باعث حذف پدیده گذار از الگوی جدایش جریان در زمان راه اندازی نازل و دیفیوزر می شود. همچنین مشاهده شده است که با تنگ تر شدن مجرای گلوگاه ثانویه دیفیوزر کمینه فشار راه اندازی دیفیوزر افزایش یافته و در نهایت در نسبت سطح مشخصی جریان در گلوگاه ثانویه به حالت خفگی می رسد.

کلیدواژه ها:

تجهیزات تست ارتفاع بالا ، نازل بهینه تراست سهموی –پیش خلاءسازی ، دیفیوزر گلوگاه ثانویه