کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8058031 1520060 2018 12 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Numerical study of non-reacting flowfields of a swirling trapped vortex ramjet combustor
ترجمه فارسی عنوان
مطالعه عددی میدانهای غیر واکنشی یک توربوجت رامجت گرداب متوقف شده است
ترجمه چکیده
در این کار، تحقیقات عددی سه بعدی در یک توربو سوار گردید که در شرایط جریان چرخشی مختلف عمل می کند با حل معادلات ناییر استوکس با رینولدز با مدل استرس رینولدز انجام می شود. تاکید بر ویژگی های جریان غیر واکنشی و ثبات گرداب قفل شده است. اعتبار سنجی ابتدا با مقایسه نتایج کنونی با داده های آزمایشی در دسترس است. این نشان می دهد که مدل استرس رینولدز می تواند پیش بینی های خوبی برای جریان با تعداد چرخشی تا 0.98 فراهم کند. همچنین یافته شده است که گردابه حفره می تواند به خوبی در جریان با اشکال مختلف چرخش به دام افتاده است. برای مطالعه بیشتر یک قفل؟ گرد و غبار، اختلالات جریان به فشرده سازی گردابه های به دام افتاده از طریق تعداد ناگهانی افزایش چرخش از 0.6 تا 0.98 معرفی می شود. نتایج شبیه سازی گذرا نشان می دهد که گرداب حفره به شدت مقاومت در برابر اختلالات جریان است و هنوز هم در حفره به دام افتاده است، در حالیکه گرداب های گردابه های گردابه های معمولی در حضور اختلالات جریان دیده می شود. شدت آشفتگی و انرژی جنبشی قابل توجهی در حدود 300 درصد افزایش می یابد، که نشان می دهد که مخلوط کردن هوا و هوا می تواند به طور چشمگیری بهبود یابد. این مطالعه نشان می دهد که فشردهای توربوجدی پیچ خورده، یک مفهوم مشعل قوی و کارآمد است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی هوافضا
پیش نمایش مقاله
مطالعه عددی میدانهای غیر واکنشی یک توربوجت رامجت گرداب متوقف شده است
چکیده انگلیسی
In this work, 3D numerical investigations of a trapped vortex combustor operated in different swirling flow conditions are performed by solving Reynolds-averaged Navier-Stokes equations with Reynolds-stress model. Emphasis is placed on the non-reacting flowfield characteristics and the stability of the locked vortex. Validation is performed first by comparing the present results with experimental data available. It shows that the Reynolds-stress model can provide good predictions for flows with a swirl number up to 0.98. It is also found that the cavity vortex can be trapped well in flows with different swirl numbers. To further study the “locked” vortices, flow disturbances are introduced to the trapped vortex combustor via suddenly increasing swirl number from 0.6 to 0.98. The transient simulation results reveal that the cavity vortex is highly resistant to the flow disturbances and is still well trapped in the cavity, while vortex shedding of the conventional breakdown vortex is observed in the presence of the flow disturbances. Turbulence intensity and kinetic energy are found to be significantly increased by approximately 300%, which indicates that the fuel-air mixing can be dramatically improved. This study shows that the swirling trapped vortex combustor is an alternative promising robust and efficient combustor concept.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Aerospace Science and Technology - Volume 74, March 2018, Pages 81-92
نویسندگان
, ,