نعمت اله فولادی - دکترا، پژوهشکده سامانه های حمل و نقل فضایی، پژوهشگاه فضایی ایران، تهران
سینا افخمی - دانشجوی دکتری، گروه هوافضا دانشکده مهندسی دانشگاه فردوسی، مشهد
محمود پسندیده فرد - استاد، گروه هوافضا دانشکده مهندسی دانشگاه فردوسی، مشهد

سطح مقطع گلوگاه ثانویه یکی از مهم ترین پارامترهای طراحی یک دیفیوزر خروجی گاز مافوق صوت است که با انتخاب مقدار کمینه آن علاوه بر کاهش فشار راه اندازی، کاهش قابل توجه در ابعاد دیفیوزر نیز رخ می دهد. در تحقیق حاضر، به بررسی تجربی اثر اندازه سطح مقطع گلوگاه ثانویه در عملکرد شبیه ساز ارتفاع بالا در تست یک نازل سهموی بهینه تراست با نسبت سطح ۳۴/۷ پرداخته شده است. در ابتدا روش های تئوری تعیین کمینه مساحت مجاز گلوگاه ثانویه دیفیوزر مورد بررسی قرار گرفته است. سپس، نتایج تست های تجربی مقیاس کوچک با هوای فشارده در نسبت سطح های بی بعد ورودی دیفیوزر به گلوگاه ثانویه Ad/Ast برابر ۱/۷، ۱/۸، ۱/۸۵، ۱/۹ و ۲ ارائه شده است. در این تست ها، به منظور بررسی عملکرد پایای جریان، فشارگذاری تدریجی در محلظه نازل انجام شده و فشار محفظه خلاء و توزیع فشار استاتیکی در طول دیفیوزر اندازه گیری شده است. نتایج نشان می دهد که کاهش سطح مقطع گلوگاه ثانویه در تست نازل های سهموی به دلیل وجود فیزیک جریان داخلی متفاوت نسبت به ناز های مخروطی و ایده آل ، با محدودیت بیشتری مواجه است. مقایسه نتایج تست حاضر با نتایج تخمین روش های تئوری موجود نشان می دهد که روش های تئوری به دلیل در نوار نگرفتن اثر پروفیل سهموی نازل برای پیش بینی کمینه مساحت گلوگاه ثانویه مجاز ناتوان هستند.

ناز سهموی بهینه تراست، دیفیوزر گلوگاه ثانویه، کمینه مساحت مجاز گلوگاه ثانویه، تست تجربی