مطالعه عددی تاثیر نازل های امتداد یافته بر کاهش پسای دماغه پخ بهمراه جت مخالف در جریان مافوق صوت آشفته

در این مطالعه، با استفاده از یک روش ترکیبی، اثر جت مخالف تزریق شده از نازل امتداد یافته، بر کاهش پسای آیرودینامیکی، بررسی شده است. میدان جریان حول جسم نیم کروی، در جریان آزادی با ماخ 4 شبیه سازی شده است. نتایج با ارائه یک حلگر سه بعدی و بکارگیری فرم کامل معادلات ناویر-استوکس و انرژی به همراه مدل اصلاح شده انتقال تنش برشی بدست آمده است. اعتبارسنجی عددی مناسب، با مقایسه توزیع فشار سطح در نسبت فشار صفر جت به جریان آزاد و پسای وارد بر دماغه در نسبت فشارهای 0 تا 3، صورت گرفته است. در این پژوهش، به منظور تحلیل اثر امتداد یافتگی، از چهار نازل استفاده شده است. نتایج تحقیق حاضر نشان می دهد که امتدادیافتگی نازل با ایجاد تغییر در شکل شوک کمانی، اثر قابل ملاحظه ای بر پسای موجی دماغه دارد. در یک نسبت فشار مشخص، اثر جت تزریق شده از نازل امتداد یافته بر کاهش پسای دماغه در مقایسه با تزریق مستقیم جت از دماغه، بیشتر است. این اثر در تمامی نسبت فشارها (0 تا 4) قابل مشاهده است. از سویی دیگر، افزایش محدود نسبت فشار در یک طول ثابت از نازل امتدادیافته، منجر به کاهش بیشتر پسای کل شده است. هرچند، در نسبت فشارهای بالاتر، افزایش خطی پسران جت باعث شده است تا پسای کل وارد بر دماغه افزایش یابد. همچنین، نتایج نشان می دهد که افزایش طول نازل در یک نسبت فشار ثابت، منجر به افزایش عمق نفوذ جت و کاهش بیش از پیش پسای کل می شود.