ارزیابی عددی جت عرضی پالسی در انحراف بردار تراست نازل

Abstract

در تحقیق حاضر، برای شبیه‌سازی تغییرات زمانی ساختارهای منسجم جریان آشفته و صرفه جویی زمان محاسبات، نرم افزاری با استفاده از رهیافت آشفتگی گذرای متوسط گیری رینولدز معادلات ناویر-استوکس توسعه یافته و از آن برای شبیه‌سازی عددی جت برخوردی در جریان خروجی نازل، تعیین دقیق ساختار جریان و میزان انحراف بردار تراست استفاده شده است. از آنجاکه نرم‌افزار توسعه یافته به روش گذرای متوسط گیری رینولدز معادلات ناویر-استوکس قابلیت استخراج فیزیک جریان‌های وابسته به زمان را دارد، از اینرو، در این مقاله برای بررسی قابلیت کد و اثر جت‌های برخوردی پالسی در کیفیت جریان خروجی نازل و میزان تغییر در بردار تراست، به تحلیل جت‌های پالسی با فرکانس‌های 100 ،50و 200هرتز پرداخته شده است. ابتدا اعتبارسنجی نتایج با مقایسه داده‌های تجربی صورت گرفته، سپس نحوه تغییرات و شکل گیری جت عرضی و تاثیر آن بر میدان جریان، توزیع فشار روی سطح نازل در فرکانس‌های پالسی مختلف مورد بررسی قرار گرفته است. در این مقاله، روابط حاکم بر رهیافت گذرای متوسط گیری رینولدز معادلات ناویر-استوکس تشریح و همچنین گام زمانی و شرایط مرزی بکاررفته نیز ارائه گردیده است. گسسته سازی معادلات به روش حجم محدود صورت گرفته و برای بهبود دقت محاسبات، از شبکه‌بندی چندبلوکی باسازمان استفاده شده است.