حدیثه کریمایی - پژوهشگاه هوافضا، وزارت علوم، تحقیقات و فناوری
سید مصطفی حسینعلی پور - دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران
فتح الله امی - دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
احسان موحدنژاد - شرکت مهندسی و ساخت توربین مپنا (توگا)، تهران، ایران
رضا شریف زاده - دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تهران، تهران، ایران

در این مقاله، به منظور بررسی ناپایداری سطح لایه سیال خروجی از انژکتور و به دست آوردن مشخصه­ های اصلی میکروسکوپیک اسپری، یک انژکتور گریز از مرکز مورد آزمون تجربی قرار داده شد. این انژکتور از نوع جریان چرخشی می­باشد و حین کارکرد، یک حفره هوا در مرکز انژکتور شکل می­گیرد. بنابراین انژکتوری یک پایه اما با عملکرد دوفازی بوده و از این رو چتر پاششی به صورت یک مخروط توخالی ایجاد می­نماید. انژکتوری که مورد آزمون قرار گرفته است قبلا در مرحله آزمون­های عملکردی (ماکروسکوپیک) تایید شده است. از آنجاکه تجهیزات لیزر داپلر برای اندازه­گیری مشخصات اسپری، دارای تکنولوژی پیشرفته و قیمت بسیار بالایی است، در مراکز تحقیقاتی داخل کشور در دسترس نمی­باشد. از این رو تلاش شده است تا حد ممکن، این مشخصات و همچنین ناپایداری سطح لایه سیال به کمک عکس برداری بررسی شود. لایه سیال خروجی از انژکتور دارای نوساناتی بر روی سطح است که از داخل انژکتور نشات می­گیرد. این نوسانات در اثر تقابلات آیرودینامیکی رشد کرده و در نهایت منجر به شکست لایه سیال و شکل­گیری لیگامنت­ها می­شود. طول شکست نیز از تصاویر ثبت شده قابل اندازه­گیری است. به کمک عکس برداری با دوربین پرسرعت، حرکت امواج ناپایدار بر روی لایه سیال خروجی از انژکتور و رشد آنها به خوبی دنبال شده است. همچنین، لیگامنت­ها در ناحیه شکست اولیه و تشکیل قطرات بلافاصله پس از شکست اولیه نشان داده شده­اند.

انژکتور گریز از مرکز, دستگاه تست اسپری, مخروط اسپری, ناپایداری لایه سیال