مطالعه تجربي و عددي فرايند راه‌اندازي آزمايش نازل سهموي در محيط شبيه‌ساز ارتفاع بالا

در اين مقاله در تحقيق حاضر، به بررسي تجربي و عددي فرايند راه‌اندازي ديفيوزر گلوگاه ثانويه همراه با يك نازل نوع سهموي با نسبت انبساط 35 در فشار كل نسبتا پايين، پرداخته شده است. در اين بررسي از يك بستر آزمايشگاهي موسوم به تجهيزات تست ارتفاع بالا در مقياس كوچك با سيال عامل هواي فشرده استفاده شده است. به منظور بررسي عملكرد لحظه‌اي، فشارگذاري در محفظه نازل به صورت آني انجام گرفته و فشار محفظه خلاء و توزيع فشار استاتيكي در طول ديفيوزر اندازه‌گيري شده است. با استفاده از شبيه‌سازي عددي، پديده‌هاي فيزيكي رخ داده در هر مرحله از ايجاد خلاء شناسايي و تحليل شده است. نتايج نشان مي‌دهد كه فرايند ايجاد خلاء در شبيه‌ساز ارتفاع بالا نوع گلوگاه ثانويه با حضور يك نازل‌ سهموي بهينه تراست (TOP) بسيار متفاوت از ساير كانتورهاي متداول مخروطي و ايده‌آل مي‌باشد. در اين نازل هنگامي كه الگوي جدايش مستقل از موج ضربه اي حاكم است، روند تخليه محفظه خلاء به صورت تدريجي و هموار است. اما هنگامي كه الگوي جدايش مستقل از موج ضربه اي RSS در نازل برقرار مي‌گردد، ايجاد خلاء به كندي و همراه با نوسان پيش مي‌رود. با گذار الگوي جدايش از RSS به SSR (جدايش شاك همراه با ناحيه چرخشي) مجددا نرخ تخليه محفظه خلاء افزايش مي‌يابد. پس از برقراري جريان مافوق صوت كامل در نازل، ايجاد خلاء با نرخ بسيار كندتري نسبت به شرايطي كه نازل تحت شرايط جدا شده عمل مي‌كرد، انجام مي شود