|
|
|
|
بررسی عددی و تجربی اثر هندسه بخش واگرای نازل بر جریان سیال و انتقال حرارت درون نازل
|
|
|
|
|
|
|
|
نویسنده
|
فخاری محمدمهدی ,بکائی حمیدرضا ,شهریاری بهروز
|
|
منبع
|
مهندسي مكانيك مدرس - 1398 - دوره : 20 - شماره : 2 - صفحه:467 -473
|
|
چکیده
|
در این مقاله اثر هندسه بخش واگرای نازل بر جریان سیال و انتقال حرارت درون نازل همگرا واگرا به صورت عددی و تجربی بررسی شده است. شبیهسازی به صورت حل جریان متقارن محوری مافوق صوت درون نازل همگرا واگرا انجام شده است. شرایط حاکم بر جریان درون نازل در این پژوهش به صورت دوبُعدی برای یک جریان آشفته تکفاز و حالت پایا در نظر گرفته شده است. سیال عامل محصولات احتراق سوخت جامد با شرایط گاز ایدهآل و تراکمپذیر است. میدان جریان به کمک نرمافزار فلوئنت با فرمولبندی ضمنی شبیهسازی شده است. در این پژوهش دو نازل همگرا واگرا مورد ارزیابی قرار گرفته که بخش واگرای یک نازل به صورت مخروطی و یک نازل به صورت زنگولهای شکل است. مقادیر پارامترهای محاسبهشده در شبیهسازی با آزمونهای آزمایشگاهی مقایسه شده است. با توجه به نتایج حاصل از شبیهسازی و مقادیر به دست آمده در آزمون تجربی خطا کمتر از 4% است که در حد قابل قبول و مناسبی است. با توجه به نتایج به دست آمده دقت شبیهسازی جریان در نازلها دارای مقادیر مناسب است.
|
|
کلیدواژه
|
نازل همگرا- واگرا، بررسی عددی و تجربی، جریان سیال، انتقال حرارت
|
|
آدرس
|
دانشگاه بیرجند, دانشکده مهندسی, گروه مکانیک, ایران, دانشگاه صنعتی مالک اشتر, مجتمع دانشگاهی مکانیک, گروه هوافضا, ایران, دانشگاه صنعتی مالک اشتر, مجتمع دانشگاهی مکانیک, گروه طراحی کاربردی و سازههای هوایی, ایران
|
|
پست الکترونیکی
|
shahriari@mut-es.ac.ir
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Numerical and Experimental Investigation of the Effect of Nozzle Divergent Section Geometry on Fluid Flow and Heat Transfer within the Nozzle
|
|
|
|
|
Authors
|
Fakhari M.M. ,Bokaei H.R. ,Shahriari B.
|
|
Abstract
|
In this paper, the effect of nozzle divergent section geometry on fluid flow and heat transfer within the convergentdivergent nozzle numerically and experimentally is investigated. Axisymmetric supersonic flow simulation for the convergingdiverging nozzle is conducted. The flow field is a steady turbulent twodimensional flow. The working fluid is a combustion product and is considered as a compressible ideal gas. The flow field is simulated using the commercial code FLUENT. The equations are discretized implicitly with the second order of accuracy. In this study, two convergentdivergent nozzles have been analyzed that the divergent part of one is a coneshaped and the other is bellshaped. The calculated parameters in the simulation have been compared with the experimental results. Based on the simulation results and the values obtained in the experimental test, the error is less than 4% that is acceptable and appropriate. According to the results, flow simulation accuracy is appropriate.
|
|
Keywords
|
Convergent-Divergent Nozzle ,Numerical and Experimental Study ,Fluid Flow ,Heat Transfer
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|