طراحی هندسی و آیرودینامیکی نازل جهت افزودن لوله بلست

یک راهکار موجود جهت استفاده از موشک های سوخت جامد تاکتیکی برای منظورهای فضایی افزودن لوله بلست به نازل می باشد. مجهز کردن نازل به لوله بلست علاوه بر ایجاد فضا برای افزودن زیرسیستم های مورد نیاز، امکان پایداری و کنترل ساده تر سامانه را نیز به وجود می آورد. در مطالعه حاضر ابتدا با استفاده از حل عددی، یک نازل سوخت جامد موجود از نقطه نظر هندسی و آیرودینامیکی به منظور دستیابی به عملکرد و راندمان مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته است. حل عددی انجام شده با استفاده از نرم افزار Fluent بوده و مدل آشفتگی به کار رفته از نوع تنش های رینولدز پنج معادله ای است. به منظور افزودن لوله بلست دو هندسه جدید از نازل مذکور طراحی شده و با توجه به شرایط حاکم بر مسیله، تغییرات سرعت، فشار و درجه حرارت جریان عبوری از نازل مورد بحث قرار گرفته است. با توجه به مشخص بودن دما و فشار محفظه احتراق، خواص گازهای ورودی به نازل با استفاده از نرم افزار تحلیل تعادل شیمیایی محاسبه شده است. نتایج نشان می دهند که افزودن لوله بلست باعث افت فشار کل کمتر از 2 درصد و مقدار ضربه ویژه حدود 3 درصد شده است که با توجه به مزایای به دست آمده قابل قبول است.