عنوان مقاله :
بررسي عددي و تجربي اثر هندسه بخش واگراي نازل بر جريان سيال و انتقال حرارت درون نازل
عنوان به زبان ديگر :
Numerical and Experimental Investigation of the Effect of Nozzle Divergent Section Geometry on Fluid Flow and Heat Transfer within the Nozzle
پديد آورندگان :
فخاري، محمدمهدي دانشگاه بيرجند - دانشكده مهندسي - گروه مكانيك , بكائي، حميدرضا دانشگاه صنعتي مالك اشتر اصفهان - مجتمع دانشگاهي مكانيك - گروه هوافضا , شهرياري، بهروز دانشگاه صنعتي مالك اشتر اصفهان - مجتمع دانشگاهي مكانيك - گروه طراحي كاربردي و سازه هاي هوايي
كليدواژه :
نازل همگرا- واگرا , بررسي عددي و تجربي , جريان سيال , انتقال حرارت
چكيده فارسي :
در اين مقاله اثر هندسه بخش واگراي نازل بر جريان سيال و انتقال حرارت درون نازل همگرا- واگرا به صورت عددي و تجربي بررسي شده است. شبيه سازي به صورت حل جريان متقارن محوري مافوق صوت درون نازل همگرا- واگرا انجام شده است. شرايط حاكم بر جريان درون نازل در اين پژوهش به صورت دوبعدي براي يك جريان آشفته تك فاز و حالت پايا در نظر گرفته شده است. سيال عامل محصولات احتراق سوخت جامد با شرايط گاز ايده آل و تراكم پذير است. ميدان جريان به كمك نرم افزار فلوئنت با فرمول بندي ضمني شبيه سازي شده است. در اين پژوهش دو نازل همگرا- واگرا مورد ارزيابي قرار گرفته كه بخش واگراي يك نازل به صورت مخروطي و يك نازل به صورت زنگوله اي شكل است. مقادير پارامترهاي محاسبه شده در شبيه سازي با آزمون هاي آزمايشگاهي مقايسه شده است. با توجه به نتايج حاصل از شبيه سازي و مقادير به دست آمده در آزمون تجربي خطا كمتر از 4% است كه در حد قابل قبول و مناسبي است. با توجه به نتايج به دست آمده دقت شبيه سازي جريان در نازل ها داراي مقادير مناسب است.
چكيده لاتين :
In this paper, the effect of nozzle divergent section geometry on fluid flow and heat transfer
within the convergent-divergent nozzle numerically and experimentally is investigated.
Axisymmetric supersonic flow simulation for the converging-diverging nozzle is conducted.
The flow field is a steady turbulent two-dimensional flow. The working fluid is a combustion
product and is considered as a compressible ideal gas. The flow field is simulated using the
commercial code FLUENT. The equations are discretized implicitly with the second order of
accuracy. In this study, two convergent-divergent nozzles have been analyzed that the divergent
part of one is a cone-shaped and the other is bell-shaped. The calculated parameters in the
simulation have been compared with the experimental results. Based on the simulation results
and the values obtained in the experimental test, the error is less than 4% that is acceptable
and appropriate. According to the results, flow simulation accuracy is appropriate.
عنوان نشريه :
مهندسي مكانيك مدرس
