مطالعه عددی نوسانات اجباری فرابحرانی در ورودی هوای تراکمترکیبی در عدد ماخ 2 | ||
| مکانیک سازه ها و شاره ها | ||
| دوره 15، شماره 1، فروردین و اردیبهشت 1404، صفحه 51-64 اصل مقاله (2.09 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله مستقل | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22044/jsfm.2025.14463.3890 | ||
| نویسندگان | ||
| محمد صالحی فر1؛ جواد سپاهی یونسی* 2؛ مهدی آماده3 | ||
| 1داننشجوی دکتری، دانشکده مهندسی، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه فردوسی، مشهد، ایران | ||
| 2دانشیار، دانشکده مهندسی، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه فردوسی، مشهد، ایران | ||
| 3کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه فردوسی، مشهد، ایران | ||
| چکیده | ||
| در این مقاله نوسانات اجباری در شرایط فرابحرانی در یک ورودی هوای فراصوتی که برای عدد ماخ 2 طراحی شده، مورد بررسی قرارگرفته است. برای تولید هندسه، شبیهسازی عددی جریان و پردازش نهایی نتایج، مجموعه نرمافزارهای انسیس و برنامههای عددی در زبان فرترن و متلب مورد استفاده قرار گرفته است. جهت مدلسازی آشفتگی از مدل kω-SST که پیشتر برای حل این هندسه مورد تایید قرار گرفته، استفاده شده است. در واقعیت نوسانات فشار در انتهای ورودی هوا، ناشی از محفظه احتراق است که در این تحقیق با اعمال یک تابع تحریک سینوسی شبیهسازی شدهاند. دامنه و فرکانس به عنوان دو پارامتر کلیدی در تابع تحریک مورد ارزیابی قرار گرفتهاند و یکسان بودن فرکانس تحریک با فرکانس نوسانات جریان داخل ورودی با وجود جریان بسیار پیچیده حاکم بر میدان، یکی از دستاوردهای اصلی این مطالعه به شمار میآید. همچنین میزان تأثیر پارامترهای مختلف تحریک بر شدت نفوذ نوسانات به بالادست بررسی و از همه مهمتر، مطالعه فیزیکی پدیدههای حاکم بر میدان جریان فراصوتی انجام شده است. | ||
| کلیدواژهها | ||
| ورودی تراکمترکیبی؛ ورودی تقارنمحوری؛ نوسان اجباری؛ حالت فرابحرانی؛ تابع تحریک | ||
|
سایر فایل های مرتبط با مقاله
|
||
| مراجع | ||
|
[1]
|
M. Daly, (2014)"IHS Jane's aero-engines", 2nd Edition, Jane's Information Group.
|
|
|
[2]
|
J. Roskam, (2000)"Airplane Design: Preliminary calculation of aerodynamics, thrust and power characteristics ", University of Kansas, Lawrence, DARcorporation.
|
|
|
[3]
|
J. Sepahi-Younsi,"(2008) Numerical and experimental study of supersonic flow in an axisymmetric air inlet, Tehran", M.Sc. thesis, Sharif University of Technology, Iran.
|
|
|
[4]
|
M. Soltani, A. Daliri and J. Sepahi-Younsi,
(2016)"Effects of shock wave/boundary-layer interaction on performance and stability of a mixed-compression inlet", Scientia Iranica Journal, Vol. 23, No. 4, PP. 1811-1825.
|
|
|
[5]
|
A. Ebrahimi and M. Zare-Chavoshi, (2017)"Numerical investigation of back pressure and free-stream effects on a mixed compression inlet performance", Scientia Iranica Journal, Vol. 25, No. 2, PP. 751-761.
|
|
|
[6]
|
M. Soltani, M. Abedi and J. Sepahi-Younsi, (2015)"Experimental investigation of the instabilities of a supersonic air inlet with mixed compression", Modares Mechanical Engineering Journal, Vol 15, No. 4, PP. 93-100.
|
|
|
[7]
|
T. Ikui, K. Matsuo, M. Nagai and M. Honjo, (1974)"Oscillation phenomena of pseudo-shock waves", Bulletin of JSME International Journal Series B, Vol. 17, No. 112, PP. 1278-1285.
|
|
|
[8]
|
T. Hsieh, J. Wardlaw and T. Coakley, (1987)"Ramjet diffuser flowfield response to large-amplitude combustor pressure oscillations", Journal of Propulsion and Power, Vol. 3, No. 5, PP. 472-477.
|
|
|
[9]
|
R. Biedron and J. Adamson , (1988)"Unsteady flow in a supercritical supersonic diffuser", AIAA journal, Vol. 26, No. 11, PP. 1336-1345.
|
|
|
[10]
|
J. Y. Oh, F. Ma, S. Y. Hsieh and V. Yang, (2005)"Interactions between shock and acoustic waves in a supersonic inlet diffuser", Journal of Propulsion and Power, Vol. 21, No. 3, PP. 486-495.
|
|
|
[11]
|
R. Klomparens, J. Driscoll and M. Gamba, (2017)"Unsteadiness characteristics and pressure distribution of an oblique shock train", AIAA Paper, Vol 30. No. 2, PP 663-676.
|
|
|
[12]
|
A. Gillespie and N. D. Sandham, (2022)"Shock train response to high-frequency backpressure forcing", AIAA J., Vol. 60, No. 6, PP. 3736-3748.
|
|
|
[13]
|
M. Farahani, F. Karimi and A.R. Mohamadi, (2020)"Analysis and Experimental Investigationof Pressure Oscillation in the Combustion Chamber of a Rocket Motor", Mechanic & Aerospace J., Vol 16, No 1, PP. 39-52.
|
|
|
[14]
|
N. Akbari, N. Seraj Mehdizadeh, R. Ebrahimi, M. R. Pakatchian, (2010)"Analytical and Experimental Investigation of Frequency of Oscillation Modes in Combustion Chamber", M. E. Journal of Amirkabir, Vol 2.
|
|
|
[15]
|
R. Maadi, j. Sepahi-Younsi, (2022)"Effects of bleed type on the performance of a supersonic intake", Experimental Thermal and Fluid Science Journal, Vol 132.
|
|
|
[16]
|
M. Salehifar, M. Tahani, M. Hojaji and A. Dartoomian, (2016)"CFD modeling for flow field characterization and performance analysis of HGITVC", Applied Thermal Engineering Journal, Vol 103, PP. 291-304.
|
|
[17]
|
S.R. Maadi, H. Sabzali and J. Sepahi-Yonsi, (2019)"Numerical and Experimental Investigation of Entropy Generation in a Supersonic Air Intake at Design Mach number", Journal of Solids and Fluids Mechanics (JSFM), Vol 9, No. 1, PP.139-152.
|
آمار
تعداد مشاهده مقاله: 527
تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 329