مطالعه تجربی جت مایع مستطیلی با ضریب منظری بالا در جریان گازی موازی

در این پژوهش، فیزیک جریان یک جت مستطیلی تزریق شده به درون جریان هوای موازی به صورت تجربی مورد مطالعه قرار گرفت. جریان جت مایع توسط یک انژکتور مستطیلی با ضخامت 64/0 میلیمتر و ضریب منظری 21 تولید شد. این انژکتور به صورت موازی و با استفاده از یک نگهدارنده خاص برای کاهش اثرات اغتشاشی در مرکز اتاقک آزمون تونل باد فروصوت قرار گرفت. به منظور شناسایی فیزیک جریان از روش سایه نگاری و برای ثبت تصاویر از عکسبرداری سرعت بالا استفاده شد به منظور بررسی و تحلیل فیزیک جریان، آزمایش ها در بازه گسترده ای از شرایط جریان انجام شده و تصاویر آشکارسازی ارایه شده است. در این پژوهش عدد وبر جت و عدد وبر گاز به ترتیب بین 3 تا 120، و 2/0 تا 13 تغییر یافته اند. نشان داده شد که اثرات جریان گاز باعث ایجاد موج های متناوب کمانی شکل بر روی ستون جت مایع می شود که باعث تسریع شکست جت می شوند. همچنین، برای اولین بار رژیم های مختلف جریان شامل رژیم ستونی، ستونی/گرانشی، کمانی، کیسه و ترکیبی شناسایی و معرفی شدند. یک نقشه دسته بندی با متغیرهای عدد وبر گاز و نسبت مومنتوم نیز برای تفکیک این رژیم ها اریه شد. طول شکست جریان مایع نیز اندازه گیری شد و نتایج آن بر حسب متغیرهای مختلف ارایه شد. نتایج نشان می دهد با افزایش عدد وبر جت سیال در سرعت ثابت جریان گازی، طول شکست افزایش می یابد