طراحی هندسی و آیرودینامیکی نازل جهت افزودن لوله بلست

یک راهکار موجود جهت استفاده از موشک­های سوخت جامد تاکتیکی برای منظورهای فضایی افزودن لوله بلست به نازل می­باشد. مجهز کردن نازل به لوله بلست علاوه بر ایجاد فضا برای افزودن زیرسیستم­های مورد نیاز، امکان پایداری و کنترل ساده­تر سامانه را نیز به وجود می­آورد. در مطالعه حاضر ابتدا با استفاده از حل عددی، یک نازل سوخت جامد موجود از نقطه نظر هندسی و آیرودینامیکی به منظور دستیابی به عملکرد و راندمان مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته است. حل عددی انجام شده با استفاده از نرم­افزار Fluent بوده و مدل آشفتگی به کار رفته از نوع تنش های رینولدز پنج معادله ای است. به منظور افزودن لوله بلست دو هندسه جدید از نازل مذکور طراحی شده و با توجه به شرایط حاکم بر مسئله، تغییرات سرعت، فشار و درجه حرارت جریان عبوری از نازل مورد بحث قرار گرفته است. با توجه به مشخص بودن دما و فشار محفظه احتراق، خواص گازهای ورودی به نازل با استفاده از نرم­افزار تحلیل تعادل شیمیایی محاسبه شده است. نتایج نشان می­دهند که افزودن لوله بلست باعث افت فشار کل کمتر از ۲ درصد و مقدار ضربه ویژه حدود ۳ درصد شده است که با توجه به مزایای به دست آمده قابل قبول است.

Keywords:

نازل موشک , طراحی هندسی , طراحی آیرودینامیکی , لوله بلست , بهبود عملکرد , شبیه سازی عددی