تأثیر رطوبت نسبی و چگالش غیرتعادلی بر تغییر پارامترهای عملکردی نازل‌های گذر صوت | ||
| مکانیک سیالات و آیرودینامیک | ||
| مقاله 4، دوره 14، شماره 1 - شماره پیاپی 35، شهریور 1404، صفحه 51-62 اصل مقاله (1.05 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| نویسندگان | ||
| حسن مسعودی راد1؛ مهدی معرفت* 2؛ رضا مداحیان3 | ||
| 1دانشجوی دکتری،دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران | ||
| 2استاد،دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران | ||
| 3دانشیار ، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران | ||
| چکیده | ||
| چگالش غیرتعادلی بخارآب در جریان‌های گذر صوت تأثیر قابل‌توجهی بر عملکرد نازل‌ها و تجهیزات هوایی دارد و در شرایط مرطوب، باید این پدیده در فرآیند طراحی و تحلیل جریان موردتوجه قرار گیرد. در این پژوهش، تأثیر رطوبت نسبی بر جریان گذر صوت در نازل با استفاده از مدل‌سازی عددی و شبیه‌سازی چگالش غیرتعادلی بخارآب بررسی شد. معادلات حاکم با در نظر گرفتن فرآیندهای هسته‌زایی و رشد قطرات، به کمک توابع کاربری در یک حل عددی تراکم پذیر حل شدند. نتایج نشان داد که حضور بخارآب تغییرات قابل‌توجهی در عدد ماخ، فشار و دما ایجاد می‌کند. در حضور بخارآب در رطوبت هوای 100%، مدل هوای خشک مقدار عدد ماخ را ۱۶ درصد بیشتر از مقدار پیش‌بینی‌شده توسط مدل مرطوب تخمین زده و فشار و دمای خروجی را به ترتیب ۴۳.۳ و ۵۲ درصد کمتر برآورد می‌کند. افزایش رطوبت نسبی شدت شوک چگالشی را افزایش داده و نرخ هسته‌زایی را در رطوبت بالاتر از ۸۰ درصد به مقدار حداکثری می‌رساند. همچنین، در رطوبت نسبی بالای ۶۰ درصد، تعداد قطرات چگالش یافته به‌طور ناگهانی افزایش می‌یابد. بر این اساس، در طراحی نازل‌های گذر صوت و کمپرسورها در شرایط مرطوب، باید چگالش غیرتعادلی بخارآب در لحاظ شود تا از خطاهای عملکردی جلوگیری گردد. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| چگالش غیرتعادلی؛ نازل گذر صوت؛ هسته‌زایی؛ شبیه‌سازی عددی؛ رطوبت | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 314 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 85 |
||