تحليل و بررسي اثر ديواره جانبي بر روي ميدان جريان شيپوره هاي آيرواسپايك خطي

Analysis and Consideration of Side Wall Effect on Flow Field in Clustered Linear Aero spike Nozzles

در اين تحقيق شيپوره هاي آيرواسپايك خطي كلاستر و ترويدال با ديواره هاي جانبي و بدون آن به روش عددي بررسي شده اند تا اثر جريان و ديواره جانبي بر روي ميدان جريان قاعده و توپي و نيز ضريب تراست، به دست آيد. بررسي الگوي جريان و نتايج تحليل ها نشان مي دهند كه اثر سه بعدي بودن جريان را در شيپوره آيرواسپايك خطي نمي توان ناديده گرفت، هر چند كه برش جانبي از وزن وسيله پرنده مي كاهد، اما بر روي بازده كلي تراست اثرگذار است، افزودن ديواره باعث بهبود ضريب تراست مي شود ولي در ديواره بلندتر، به علت وجود نيروي لزجت بيشتر در خلاف جهت جريان، طول بزرگ تر ديواره، تا حدي مي تواند مفيد باشد كه جمع خالص نيرويي ضريب تراست را افزايش دهد. نتايج حاصل از اين تحقيق نشان مي دهند كه افزودن ديواره جانبي در دو نوع نازل بررسي شده، از 12% تا 31% (با توجه به عرض و نوع نازل) مي تواند در بهبود ضريب تراست توپي موثر باشد.

In this research, toroidal and clustered linear aero spike nozzles were considered numerically with and without side walls to see the effects on flow field of base and plug and also on thrust coefficient. Considering flow pattern and analyzing results show that, the effect of 3d flow on linear aero spike nozzles could not be neglected. However, side truncation reduces weight, although is effective on overall thrust coefficient, adding wall authors to improve thrust coefficient, but because of more vice versa viscose force on longer walls, it could be commodious if absolute summation of forces increase thrust coefficient.Results of this research show adding side walls in the two nozzle type can be effective in improving thrust coefficient 12 to 31 percent (with attention to nozzle kind and width).