شبیه سازی بالستیک داخلی موتور موشک سوخت جامد بدون شیپوره با استفاده از روش کسر حجمی

در این مقاله بالستیک داخلی موتورهای موشک سوخت جامد بدون شیپوره با استفاده از حل عددی برای هندسه تقارن محوری بررسی شده است. ماده پیشران درون محفظه احتراق به صورت استوانه توخالی در نظر گرفته شده و یک روند عددی برمبنای روش حجم محدود و الگوریتم فشار مبنا در یک شبکه جابه جا شده به منظور شبیه سازی عددی جریان سیال قابل تراکم لزج در داخل موتورهای موشک مذکور توسعه داده شده است. معادلات ناویر استوکس برای جریان قابل تراکم گسسته شده و با روش المان حجم محدود حل شده است. برای شبیه سازی جریان ناپایا، ابتدا تصور می شود سطح سوزش با زمان تغییر نمی کند و جریان پایاست. با این فرض می توان مقادیر اولیه کمیت های جران را برای جریان ناپا محاسبه کرد. در این مقاله از روش کسر حجمی و روش یانگز برای پیش بینی سطح سوزش در هر لحظه استفاده شده است. به منظور اعتبارسنجی شبیه سازی، بخشی از نتایج این تحقیق با نتایج تحلیلی و تجربی مقایسه شده است. این مقایسه تطابق خوبی را نشان می دهد و صحت شبیه سازی را تایید می نماید.