بررسي تجربي اثر حضور مانع و هندسه آن در ميكرونازل همگرا- واگرا روي بردار پيشران و جت خروجي

در اين تحقيق اثر چند نوع مانع غيرمعمول با هندسه‌هاي مكعبي، كروي، استوانه‌اي و مخروطي شكل بر بردار پيشرانش يك ميكرو نازل همگرا واگرا به‌عنوان يك روش جديد در كنترل بردار پيشران به صورت تجربي مورد بررسي قرار گرفته است. براي اين منظور يك نازل همگرا واگرا در ابعاد كوچك طراحي و ساخته شده است. اين نازل به صورتي است كه عدد ماخ اسمي خروجي آن در شرايط انبساط كامل، ۲ است. ديواره اين نازل براي اندازه‌گيري تغييرات فشار، مجهز به سوراخ‌هاي فشار شده است. همچنين در ديواره نازل مجرايي براي اعمال يك مانع در درون نازل ايجاد شده است. از سنسورهاي فشار براي اندازه‌گيري فشار و همچنين از سيستم سايه‌نگاري براي بررسي ميدان جريان خروجي از نازل استفاده شده است. فشار كل محفظه آرامش در تمام آزمايش‌ها ثابت بوده و برابر ۵/۵بار است. نتايج حاصل از اين تحقيق نشان مي‌دهد كه بيشترين مقدار انحراف، مربوط به مانع با هندسه مكعبي شكل است كه برابر 2/1درجه است. همچنين در هندسه‌هايي كه داراي گوشه‌هاي تيز هستند، شوك شكل گرفته قوي‌تر بوده و به ديواره مقابل برخورد مي‌كند. در اين تحقيق شوك شكل گرفته با مانع مكعبي و استوانه‌اي به ديواره مقابل برخورد كرده اما براي موانع كروي و مخروطي شكل، شوك از دهانه نازل خارج مي‌شود. همچنين اين نتايج نشان مي‌دهند كه نيروي محوري نازل كاهش بسيار جزيي داشته است.