تعیین محدوده مناسب عملکردی انژکتورهای مورد استفاده در محفظه ‌احتراق گردابه‌ای موتور سوخت مایع به‌روش تجربی

محفظه ‌احتراق گردابه‌ای نسل جدید محفظه موتورهای سوخت مایع است که در آن با چیدمان متفاوت انژکتورها، یک جریان گردابه‌ای درون محفظه ‌احتراق ایجاد می‌کنند. این گردابه کمک زیادی به خنک‌کاری و افزایش میزان اختلاط مولفه‌های پیشرانه در محفظه ‌احتراق می‌کند و می‌توان در یک محفظه با حجم کوچک، احتراقی کامل ایجاد نمود. در این نوع محفظه‌ها چند نوع انژکتور در نقاط مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد که شامل انژکتورهای گریز از مرکز، جریانی و گردابه‌ای (مماسی) می‌باشند. در پژوهش حاضر، طراحی و آزمون تجربی این انژکتورها جهتِ بررسی تاثیر پارامترهای هندسی آنها بر مشخصه‌های هیدرودینامیکی با استفاده از سیال عامل آب انجام شده است. نحوه تشکیل اسپری، اندازه‌گیری دبی، افت فشار و زاویه پاشش انژکتور از جمله مشخصه‌های هیدرودینامیکی است که بررسی شده‌اند. نتایج حاکی از تطابق قابل قبول پیش‌بینی‌های طراحی و عملکرد انژکتورهاست. بر این اساس، ضمن انتخاب انژکتورهای گریز از مرکز و جریانیِ پاشنده سوخت و اکسیدکننده به محفظه، نشان داده شده است که افزایش تعداد انژکتورهای مماسیِ گردابه‌ای تا شش عدد، یکنواختی بیشتری در جریان بالارونده از محفظه گردابه‌ای ایجاد می‌کند، اما زاویه ورودی آنها تا 5 درجه تاثیر چندانی بر بالاروندگی ندارد.