مدل سازي و تحليل آيروديناميكي اثرات هندسه و فاصله حسگر انفجاري بر پرتابه كروي به روش عددي

پژوهش حاضر به بررسي جريان حول دو كره پشت سرهم و بهينه‌سازي آيروديناميكي آن‌ها مي‌پردازد. در نگاه سيستمي كره پايين‌دست به عنوان يك پرتابه و كره بالادست يك حس­گر است. هدف انجام اين تحقيق رسيدن به پيكر­بندي مناسب و با كم­ترين نيروي پسآ است. بدين منظور ابتدا اثر تغيير فاصله مركز به مركز دو كره و سپس با كاهش قطر حس­گر، درصد كاهش نيروي پسآ در 15 نمونه مورد بررسي قرار مي‌گيرد. نتايج حاكي از آن است كه با كاهش فاصله بين دو كره، پسآي هر دو كره كاهش مي ­يابد. اما كاهش قطر حس­گر با افزايش پسآي پرتابه و كاهش پسآي حس­گر همراه است. بيشترين تأثير كاهش پسآ مربوط به نمونه­ هايي با فاصله ثابت و تغيير قطر حس‌گر است. بنابراين، در مرحله نهايي با استفاده از حل­گر الحاقي نرم ­افزار فلوئنت، به بهينه­ سازي شكل نيم‌كره جلوي حس­گر با هدف كاهش نيروي پسآي كل پيكربندي پرداخته مي‌شود. البته به دلايل سيستمي، تنها امكان تغيير شكل نيم‌كره جلوي حس‌گر فراهم هست. با توجه به اين كه كره يك جسم بلاف است، در مسير انجام اين تحقيق تنظيمات كارآمدي براي الگوريتم بهينه­ سازي الحاقي نياز است و در هر نمونه تغيير شكل حاصل از بهينه‌سازي متفاوت از نمونه ديگر خواهد بود. بيشترين كاهش پسآ مربوط به نمونه با فاصله 2/5 متر و قطر حس­گر 0/75 متر است. همچنين نمونه دو كره با فاصله 1 متر و قطر حس‌گر 0/25 متر تنها نمونه ­اي است كه پس از بهينه­سازي، همزمان پسآي هر دو كره كاهش يافته است