نوسانات فشار در موتور موشکهای سوخت جامد از چندین منبع سرچشمه می گیرد. یکی از این منابع وجود میدان جریان نوسانی است. وجود لایه های برشی آزاد در نقاط مختلف موتور سبب ایجاد گردابه و انتشار آن می شود. لبۀ انتهایی سوخت و لبۀ بفل در موتورهای چندتکه، نمونه هایی از چنین نقاطی اند. این گردابه ها از محل تولید خود حرکت کرده و به دیواره های میدان برخورد می-کنند. در اثر این برخورد انرژی جنبشی موجود در آنها به فشار تبدیل و امواج اکوستیکی تشکیل می شوند. این امواج در میدان موتور منتشر شده و موجب نوسانات اکوستیکی می شوند. با تغییر تدریجی هندسۀ داخلی موتور به سبب سوخته شدن پیشرانه، فرکانس و دامنۀ نوسانات فشار تغییر می کند. در این مقاله اندرکنش بین میدان جریان و میدان اکوستیکی در یک موتور سوخت جامد به صورت عددی بررسی شده است. استفاده از تابع شار رو1 در یک شبکۀ بی سازمان برای حل معادله های جریان تراکم پذیر لزج نشان داده است که با تغییر تدریجی هندسۀ داخلی موتور در طی زمان، مشخصات نوسانات فشار به شدت تغییر می کند. در این مطالعه از شش هندسۀ متفاوت برای شبیه سازی هندسۀ داخلی موتور در زمانهای مختلف سوزش و آرایشهای مختلف گرین استفاده شده است. روش به کار برده شده شدت و فرکانس امواج فشاری را به خوبی پیش بینی کرده و نشان داده است که پرش فرکانس نوسانات فشار از هماهنگ دوم مد طولی به هماهنگ اول با تغییر هندسۀ داخلی موتور رخ می دهد.

واژه‌های کلیدی: -

متن کامل [PDF 1516 kb]   (1409 دریافت)