شبیه سازی موتور پیشرانه جامد شامل گرین پیچیده با در نظر گرفتن پس روی سه بعدی و میدان جریان شبه یک بعدی

در این تحقیق، پس روی سطح انواع گرین های سه بعدی به همراه بالستیک داخلی شبه یک بعدی موتورهای سوخت جامد با استفاده از تئوری مرز های متحرک روش مجموعه سطح و بهره گیری از روش مقاطع شبیه سازی شده تا ضمن رسیدن به دقت بالا در شبیه سازی از زمان تحلیل پس روی گرین نیز به طور محسوسی کاسته شود. با استفاده از روش مقاطع، گرین های سه بعدی به تعداد زیادی از سطح مقطع های دوبعدی تبدیل شده و سپس با استفاده از تئوری منحنی های تراز در دو بعد پس روی گرین مورد بررسی قرارگرفته است. درنهایت با استفاده از روش درون یابی، سطح سوزش گرین های سه بعدی حاصل می شود. همچنین برای پیش بینی فشار درون موتور و نرخ سوزش مورد نظر یک کد بالستیک داخلی به صورت شبه یک بعدی نوشته و با کد تحلیل پس روی گرین کوپل شده است. پدیده سوزش فرسایشی نیز پدیده ای مهم در موتورهای سوخت جامد، به حساب می آید. در این تحقیق، با در نظر گرفتن سوزش فرسایشی بر اساس مدل سادرهلم، محفظه ی احتراق به المان هایی تقسیم بندی می شود و روابط بالستیک داخلی شبه یک بعدی برای محاسبه پارامترهایی از قبیل فشار محفظه احتراق، تراست، سطح سوزش، درجه حرارت محفظه، عدد ماخ و... در هر المان اعمال و حل می گردد. این روش از نظر نحوه پیاده سازی و میزان دقت با روش های تحلیلی و آزمایشگاهی مقایسه شده است که بیانگر دقت بالای روش استفاده شده در تحلیل عملکرد موتور های سوخت جامد با گرین سه بعدی است.