کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8057745 1520057 2018 31 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Starting characteristics and phenomenon of a supersonic wind tunnel coupled with inlet model
ترجمه فارسی عنوان
شروع ویژگی ها و پدیده یک تونل باد صاعقه ای همراه با مدل ورودی
کلمات کلیدی
تونل باد صوتی بادی، ویژگی های شروع، حرکت موج شوک، از دست دادن کل فشار، مدل ورودی،
ترجمه چکیده
تونل بادی باکیفیتی، کارآمدترین تست آزمایشگاهی برای مطالعه عملکرد ورودی های صوتی تصویر است. با توجه به این پیشینه، مشکل شروع یک تونل باد همراه با مدل ورودی یک مسئله آزمایشی بحرانی است. با این حال، آزمایش های ورودی انجام نمی شود زمانی که تونل های باد شروع نمی شود. برای برآوردن این نیاز، این مطالعه شبیه سازی های عددی را برای بررسی ویژگی های شروع یک تونل باد همراه با مدل ورودی به عنوان پایه ای برای مشاهده جریان در روش شروع می پذیرد. نتایج شبیه سازی ثابت نشان می دهد که تونل باد همراه با مدل ورودی متوسط، هنوز در معرض خطر در مرحله شروع است، هر چند که اندازه ورودی مدل به طور قابل توجهی کوچکتر از محدودیت فیزیکی است. علاوه بر این، اعمال فشار کلی بالای بر روی ورودی تونل باد می تواند تونل باد را دوباره راه اندازی کند. با این حال، نتایج همچنین نشان می دهد که به تدریج افزایش فشار کلی لزوما تونل باد دوباره راه اندازی نمی شود، به عنوان تونل های باد می تواند شروع شود تنها زمانی که دامنه فشار کل به اندازه کافی بزرگ است. برای بهبود درک پدیده ها، شبیه سازی های عددی ناپایدار با سطوح مختلف فشار کلی بر روی ورودی تونل باد انجام می شود. نتایج عددی نشان دهنده اهمیت تولید موج شوک در حال حرکت با شدت کافی است که می تواند بر ساختار مناطق جدا شده در نزدیکی دیوارهای تونل باد غلبه کند. تحت این نفوذ، مناطق جداسازی نسبتا کوچکتر می شوند و موجب تضعیف شدت موج شوک منفی می شود. تغییرات متعددی برای بهبود راه اندازی تونل باد مشاهده می شود، از قبیل پیوستن مکانیسم موج شوک جدا شده در مقابل مدل ورودی و ناپدید شدن تعاملات موج / لایه مرزی لایه در نزدیکی دیوار پایین. این تغییرات می تواند کاهش کل فشار در تونل باد را کاهش دهد و تونل باد را مجددا راه اندازی کند. در نتیجه، افزایش ناگهانی فشار کلی می تواند به راحتی تونل باد را آغاز کند. بنابراین دریچه تونل باد باید به سرعت بیفتد، صرف نظر از اینکه آیا تونل باد در مرحله شروع یا غیر شروع است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی هوافضا
پیش نمایش مقاله
شروع ویژگی ها و پدیده یک تونل باد صاعقه ای همراه با مدل ورودی
چکیده انگلیسی
Supersonic wind tunnel is regarded the most efficient experimental facility for studying the performance of supersonic inlets. In view of this background, the starting problem of a wind tunnel coupled with the inlet model is a critical experimental issue. However, inlet experiments cannot be performed when wind tunnels do not start. To satisfy this requirement, this study adopts numerical simulations to examine the starting characteristics of a wind tunnel coupled with the inlet model to serve as a basis for observing the flow at the starting procedure. Results of steady simulation show that the wind tunnel coupled with the medium-sized inlet model is still at risk in the starting procedure, although the inlet size of the model is considerably smaller than the physical limitation. Furthermore, imposing high total pressure on the wind tunnel inlet can make the wind tunnel restart. However, results also reveal that gradually increasing total pressure does not necessarily restart the wind tunnel, as wind tunnels can start only when total pressure amplitude is large enough. To improve the understanding of the phenomena, unsteady numerical simulations with different total pressure levels are performed on the wind tunnel inlet. Numerical results demonstrate the importance of generating a moving shock wave with adequate intensity that can overcome the structure of the separation zones near wind tunnel walls after sweeping the inlet model. Under this influence, the separation zones become relatively smaller, thereby weakening the intensity of the deduced shock wave. Several changes to improve the startup of the wind tunnel are also observed, such as the attachment of the detached shock wave mechanism situated in front of the inlet model and the disappearance of the shock wave/boundary-layer interactions near the lower wall. These changes can reduce total pressure loss in the wind tunnel and prompt the wind tunnel to restart. In conclusion, a sudden increase in total pressure can easily start the wind tunnel. The valve of the wind tunnel should therefore be opened rapidly regardless whether the wind tunnel is in the starting or non-starting procedure.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Aerospace Science and Technology - Volume 77, June 2018, Pages 626-637
نویسندگان
, , , ,