عطاءاله پورمحمود - دانشجوی دکتری، دانشگاه صنعتی شریف، تهران
محمدمهدی صالحی - استادیار، دانشگاه صنعتی شریف، تهران
محمد فرشچی - استاد، دانشگاه صنعتی شریف، تهران

در این پژوهش، اهمیت تداخل توربولانس-ترمودینامیک در شبیه سازی فرایند اختلاط گذربحرانی انژکتورهای هم محور برشی بررسی شده است. با توجه به ایستایی رژیم حاکم، میدان جریان بصورت یک قطاع استوانه ای با شبکه کاملا با سازمان لحاظ شده است. با استفاده از مدل توربولانسی k-ω(SST) معادلات ناویر-استوکس حاکم بر میدان جریان انژکتور هم محور برشی حل شده اند. بهمنظور تخمین توابع حالت و خواص انتقالی، به ترتیب از معادله پنگ-رابینسون و پایگاه داده NIST استفاده شده است. نتایج شبیه سازی ضمن اثبات قابلیت چارچوب عددی حاضر در تسخیر پدیده های اصلی حاکم بر فرایند اختلاط گذربحرانی (نظیر لایه بندی چگالی و شبه جوشش)، میزان قابل توجه تداخل توربولانس-ترمودینامیک را در فرایند اختلاط گذربحرانی انژکتورهای هممحور برشی نشان میدهد. بنحویکه عدم درنظر گرفتن اثرات آن در شبیه سازی میدان جریان گذربحرانی با استفاده از معادلات RANS خطای قابل توجهی را وارد محاسبات میکند. همچنین در این پژوهش راهکار موثری برای لحاظ کردن اثرات اختلاط توربولانسی در مقادیر متغیرهای ترمودینامیکی پیشنهاد میشود.

پاشش و اختلاط سیال کرایوژنیکی، انژکتور هم محور برشی، تداخل توربولانس-ترمودینامیک. شرایط گذربحرانی.