تاثیر ارتفاع رمپ بر مشخصات مخلوط سوخت و هوا در حوزه جریان پاشش متقاطع دوتایی در جریان هوای عبوری مافوق صوت

جهت بهبود آمیختگی سوخت و هوا در جریان های مافوق صوت از روش های مختلفی استفاده می شود که از جمله می توان به تعبیه یک رمپ در بالادست مجرای پاشش اشاره نمود. در کار حاضر تاثیر ارتفاع رمپ بر حوزه جریان پاشش متقاطع دوتایی جت هیدروژن در جریان هوای عبوری مافوق صوت به صورت عددی بررسی شده است و تاثیر ارتفاع رمپ بر پارامترهایی از قبیل راندمان آمیختگی، نسبت آمیختگی موثر و تلفات فشار سکون بررسی شده است. شبیه سازی های عددی با استفاده از حل معادلات سه-بعدی ناویر-استوکس رینولدز-متوسط همراه با مدل آشفتگی دو-معادله ای k-ω sst صورت پذیرفته اند. در ابتدا صحه گذاری نتایج حل عددی با داده های تجربی صورت پذیرفته است که مقایسه نتایج حل عددی با داده های تجربی نشان دهنده تطابق خوب آنها با یکدیگر می باشد. سپس تاثیر حضور رمپ در بالادست مجرای پاشش برای چند رمپ با ارتفاع های مختلف به صورت عددی بررسی شده است. از نتایج بدست آمده مشاهده می شود که با افزایش ارتفاع رمپ از صفر تا 6 میلیمتر، راندمان آمیختگی در صفحه خروجی از 37/0 تا 52/0 و نسبت مساحت آمیختگی موثر در صفحه خروجی از 059/0 تا 1/0 افزایش می یابد. همچنین تلفات فشار سکون نیز از 8 درصد به 9 درصد افزایش می یابد.