بررسی اثر ابعاد هندسی پاشنده بر عملکرد محفظه احتراق رانشگر دو مولفه ای

استفاده از احتراق پیشرانه های خودمشتعل در رانشگرها، به دلیل دمای بالای محصولات احتراق، سبب افزایش ضربه ویژه می شود. در این مقاله، با استفاده از یک نرم افزار توسعه داده شده، فرایند احتراق درون رانشگر دومولفه ای به صورت یک بعدی و با استفاده از سینتیک شیمیایی شبیه سازی می شود. در این راستا، مدل هایی برای پاشش، تبخیر قطرات، تشکیل فیلم مایع و محاسبات مربوط به انتقال حرارت از فیلم های مایع و گازی و احتراق به کار گرفته شده است. با استفاده از این نرم افزار، رفتار رانشگر آستریوم با سوخت منومتیل هیدرازین و اکسنده تتراکسید نیتروژن شبیه سازی شده است. با بهره گیری از مکانیزم شیمیایی گسترده 1619مرحله ای، نتایج شبیه سازی عملکرد رانشگر در دبی های مختلف اعتبارسنجی شده است. سپس، اثر ابعاد هندسی پاشنده بر فرایند تبخیر قطرات و نیز احتراق مورد بررسی دقیق قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که بزرگ شدن پاشنده سبب افزایش طول تبخیر قطرات شده و ساختار شعله درون محفظه احتراق تغییر می کند، به نحوی که محصولات احتراق با دمای بالاتر وارد نازل شده و درنتیجه ضربه ویژه رانشگر افزایش می یابد.