بررسي اثر حركت ذرات بر محل شوك در جريان دوفازي گاز-ذره داخل نازل همگرا واگرا در نسبت‌هاي فشار مختلف

در اين مطالعه به بررسي اثر حركت ذرات بر محل شوك در جريان دوفازي گاز-ذره داخل نازل همگرا واگرا در نسبت فشار­هاي مختلف پرداخته شده است. رفتار جريان درون نازل به صورت كوپلينگ دوطرفه در­ نظر ­گرفته شده است. معادلات ­استفاده ­شده ­در اين تحقيق معادلات ناويراستوكس تراكم ­پذير و هندسه مساله متقارن محوري با جريان لزج و پايا است. از آنجا كه كسر حجمي فاز ثانويه در فاز پيوسته كمتر از 10درصد است، از روش اويلري­لاگرانژي استفاده شده است. نسبت فشار در نازل از تقسيم فشار ورودي نازل به فشار اتمسفر تعريف مي ­شود. در اين شبيه­ سازي عددي جريان در حالت تك­ فاز و دو­فاز انجام گرفته است، و تاثيرهاي اختلاف فشار بر شوك ايجاد شده در نازل در سه نسبت فشار8.9، 10.7، 13.4 و در اندازه ­هاي دبي جرمي ذره 01/0، 082/0، 2/0 كيلوگرم بر ثانيه مورد بررسي قرار گرفته است. با افزايش نسبت فشار در نازل جدايي جريان بوجود مي­ آيد. كاهش نسبت فشار موج شوك را به سمت گلوگاه پيش مي ­برد. افزايش نسبت فشار باعث پراكندگي بيشتر ذرات تزريقي مي ­شود. درگ ايجاد شده از ذرات داخل جريان در نازل باعث افت سرعت در نازل مي ­شود.