شبیه سازی آکوستیکی جت برخوردی از موتور موشک با سازه سکوی پرتاب

در این مقاله میدان جریان با حل دینامیک سیالاتی و آکوستیکی جت خروجی پرتابه برای یک مدل نمونه مشخص با نرم افزار فلوینت بررسی شده است. مدل استفاده شده در این تحقیق، در یکی از مقالات قبلا به صورت تجربی در آزمایشگاه از نظر آکوستیکی بررسی گردیده است. سازه هایی که محیط پیرامون وسیله پرتابه را تشکیل می دهند، روی سطح نوفه اعمال شده بر پرتابه در هنگام بلند شدن آن تاثیر می گذارد. در مطالعه حاضر تلاش می شود تا با بررسی عددی سهم یک جزء ساختار پرتاب اصلی، یعنی سکوی پرتاب، نسبت به آکوستیک و میدان جریان در اطراف وسیله پرتابه معلوم که اطلاعات تجربی آن وجود دارد بر روی یک منحرف کننده جریان خروجی جت تعیین شود. بدین منظور ابتدا جهت اطمینان از حل عددی، میدان جریان سیال خروجی از جت پرتابه از نظر پارامترهای فشار و سرعت جریان و همچنین عدد ماخ بررسی گردید که با شرایط آزمایش ارایه شده در کار تجربی مطابقت داشت. سپس توسط نرم افزار مقادیر توان آکوستیکی به صورت کانتور در صفحه تقارن میدان جریان حاصل گردید. اندازه سطح فشار آکوستیکی در محل سنسورهای مشخص شده در کار تجربی، در تحقیق حاضر تعیین و با توجه به نتایج اطلاعات آکوستیکی، محاسبه گردید. مقایسه نتایج آکوستیکی از حل عددی در محل سنسورهای میدان نزدیک تطابق بسیار نزدیکی را در اندازه ای کمتر از 3/3 درصد نشان داد. همان طورکه قابل پیش بینی هم بود برای میدان دوردست این اختلاف نزدیک به 9/8 درصد است که این اختلاف مقدار بیشتری نسبت به نتایج میدان نزدیک است.