شبیه سازی عددی جریان های فراصوتی آرام و آشفته غیردائم خروج یک پرتابه از یک لوله

نویسندگان

حسین احمدی کیا

هادی الیاسی

چکیده

در این پژوهش، جریان فراصوتی آرام و آشفته غیردائم پرتابه خروجی از یک لوله به صورت عددی شبیه­سازی شده است. معادلات جریان لزج تقارن محوری و تراکم پذیر به روش تقسیم شار ون-لیر با دقت مرتبه دوم مکانی و زمانی با مرز متحرک به صورت عددی حل شده است. هنگامی که پرتابه از لوله خارج می­شود، جریان پیچیده­ای در جلو و پشت آن ایجاد می­شود. این جریان شامل انواع امواج انبساطی و ضربه­ای هستند. اندرکنش­های پیچیده این امواج تحلیل جریان را دشوار می­سازد. شبیه­سازی عددی توانسته جبهه موج فشاری و موج ضربه­ای خمیده جلوی جسم، موج بارل، دیسک ماخ، جریان چرخشی و لایه برشی را به خوبی پیش­بینی کند. نتایج به دست آمده نشان می­دهند که تفاوت چندانی بین آرایش جریان­های آرام و آشفته وجود ندارد. اما نیروهای آیرودینامیکی وارده به پرتابه با هم متفاوت هستند. به دلیل اندرکنش­های مختلف امواج ضربه­ای و انبساطی، تغییرات شتاب و نیروهای آیرودینامیکی در لحظه خروج پرتابه بسیار زیاد بوده موجب ارتعاش پرتابه می­شود که می­تواند مسیر آن را تغییر دهد. این شتاب در لحظه شروع خروج پرتابه از لوله بیشترین مقدار خود را دارد، اما به محض خروج کامل پرتابه از لوله، نیروی مقاوم افزایش و شتاب کاهش می­یابد.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

اثر مدل توربولانس بر شبیه سازی عددی جریان آشفته نانوسیال در یک لوله افقی

با توجه به کاربرد روز افزون استفاده از نانوسیال به عنوان سیال عامل خنک کننده و همچنین گسترش مدل سازیهای عددی به منظور کاهش زمان و هزینه طراحی، در این پژوهش، جریان مغشوش نانوسیال آب- اکسید سیلیسیم و آب- اکسید مس برای دو شرایط مختلف در یک لوله افقی تحت شار حرارتی ثابت به صورت عددی شبیه سازی شده است. برای مدلسازی جریان آشفته، چندین مدل توربولانس دو معادله ای و یک مدل تنش رینولدز موجود در نرم افزار...

متن کامل

شبیه سازی عددی اندرکنش سازه- سیال- جسم برای یک پایدارکننده انعطاف پذیر متصل به پرتابه آزاد

در این مقاله به تحلیل عددی نوسانات یک پرتابه سه بعدی به همراه پایدارکننده انعطاف‌پذیر متصل به آن پرداخته شده است که در معرض جریان لزج مادون‌صوت قرار دارند. برای حل دینامیک سیال از روش عددی حجم محدود و برای تحلیل تغییرشکل سازه از مدل تیر یک سردرگیر اویلر- برنولی استفاده شده است. جهت تحلیل اندرکنش سیال- سازه نیز الگوریتم ترکیبی چند بخشی تکراری برای برقراری ارتباط و تبادل اطلاعات میان بخش‌های سیال...

متن کامل

شبیه سازی عددی جریان آرام تراکم ناپذیر بر روی یک سیلندر مربعی

در این مقاله، به کمک شبیه سازی جریان سیال روی یک سیلندر مربعی به مطالعه فیزیک جریان اطراف اجسام ضخیم پرداخته شده است. در تحقیق حاضر، جریان آرام تراکم ناپذیر روی یک سیلندر مربعی شکل محصور در یک کانال، با ضرایب بلوکه (blockage) مختلف به صورت عددی شبیه سازی گردیده است. تمرکز اصلی بر روی گردابه های تشکیل شده پشت سیلندر بوده است. معادلات ناویراستوکس در فرمولاسیون تابع جریان- ورتیسیته به کمک روش تفاض...

متن کامل

شبیه سازی عددی جریان اختلاطی آرام با استفاده از توسعه‌ی الگوریتم تراکم‌پذیر جدید

روش ایدهآل برای تحلیل جریانهای با جابجایی آزاد، استفاده از تقریب بوزینسک در محاسبه اثرات تغییر دانسیته می باشد. اعتبار این تقریب بیشتر در مواردی است که تغییرات دانسیته ناچیز می باشد و در جریانهای جابجایی آزاد با تراکم پذیری بالا استفاده از این تقریب منجر به خطاهای زیادی در محاسبه خواص جریان و نرخ انتقال حرارت می گردد. در این تحقیق، جریان جابجایی آزاد همراه با اختلاط دو گاز اکسیژن و نیتروژن در ح...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید


عنوان ژورنال:
مکانیک هوافضا

جلد ۴، شماره ۲، صفحات ۴۵-۵۶

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023