بررسی عددی تاثیر جریان برگشتی در عملکرد تست استند خلاء

در یک تست استند خلاء به دلیل ناکافی بودن هد دینامیکی سیال در زمان روشن شدن موتور، جریان مافوق صوت با تاخیر در دیفیوزر برقرار می شود. در این شرایط وقوع جریان برگشتی گازهای دما بالا به محفظه خلاء (یا محفظه تست) اجتناب ناپذیر است. با وقوع این پدیده، علاوه بر از بین رفتن خلاء مطلوب و کاهش دقت اندازه گیری ها، زمان راه اندازی دیفیوزر نیز به تعویق می افتد و ممکن است به سیستم های اندازه گیری آسیب برسد. در تحقیق حاضر ابتدا با شبیه سازی عددی فرآیند روشن شدن موتور در داخل یک تست استند خلاء، پدیده جریان برگشتی در این سیستم مورد مطالعه قرار گرفته است. در گام بعدی، با نصب مانع محدود کننده جریان برگشتی با ارتفاع مختلف در محل ورودی محفظه خلاء، تاثیر آن در کاهش نرخ جریان برگشتی و عملکرد راه اندازی دیفیوزر مورد بررسی قرار گرفته است. در تحلیل جریان از معادلات تراکم پذیر ناویر-استوکس به فرم تقارن محوری به همراه مدل توربولانسی Kω-SST استفاده شده است.بررسی های عددی حاضر نشان میدهد که استفاده از مانع جریان برگشتی علیرغم تاثیر قابل توجه آن در کاهش بیشینه فشار و دمای محفظه خلاء، کاهش چشمگیری در زمان راه اندازی دیفیوزر ایجاد نمیکند. حتی با حضور این مانع حالت پایای مطلوب درمحفظه خلاء با تاخیر ایجاد می شود.

Keywords:

تست استند خلاء , جریان برگشتی , زمان راهاندازی , شبیه سازی عددی جریان