به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

فهرست مطالب محمد بدر گل تپه

  • محمد فراهانی، محمد بدر گل تپه
    انتظار می رود در آینده موتورهای دتونیشنی در دسته پیشرانه های هوافضایی قرار گیرند. انواع مختلفی از موتورهای دتونیشنی در حال حاضر تحت بررسی هستند، از جمله موتور دتونیشن چرخشی ، که در این پژوهش یک نمونه آزمایشگاهی آن با هندسه حلقوی به قطر 76 میلی متر و طول 101 میلی متر امکان سنجی و طراحی شد. در این مدل، هیدروژن و هوای استاندارد به صورت جداگانه به داخل محفظه احتراق دتونیشن تزریق می شوند. جریان سوخت به صورت محوری و جریان هوا، شعاعی می باشد. ابتدا اعتبارسنجی روش عددی با حل میدان جریان درون یک هندسه مشابه و مقایسه با نتایج تجربی، انجام شده است. سپس به مطالعه پارامتریک از نظر هندسی و نسبت هم ارزی مخلوط تزریقی، پرداخته شد. با توجه به تغییرات ناچیز پارامترهای ترمودینامیکی در راستای شعاعی میدان جریان محفظه و کاهش هزینه های محاسباتی، از مدل دوبعدی هندسه طراحی شده، جهت شبیه سازی عددی استفاده شده است. با بررسی سه نسبت هم ارزی مختلف، مشاهده شد که سرعت دتونیشن، فشار و دمای پشت موج دتونیشن در نسب هم ارزی 1.2، بیش تر از حالت 0.8 می باشد. همچنین بیشینه سرعت دتونیشن و فشار پشت دتونیشن در حالت استوکیومتریک مشاهده شد. جهت بررسی اثرات طول محفظه، از ضریب 0.5 و 2 برای طول محفظه استفاده شد. از آنجا که جریان خروجی محفظه نیمه مادون صوت است، تغییرات طول، اثر قابل توجهی بر عملکرد موتور و ساختار جریان دارد. نتایج حاکی از آن است که افزایش طول محفظه، در فشار تزریق پایین، موجب افزایش ارتفاع جبهه دتونیشن و در فشار تزریق بالا، موجب کاهش ارتفاع جبهه دتونیشن می شود.
    کلید واژگان: موتور دتونیشن چرخشی, مدلسازی احتراق دتونیشن چرخشی, طراحی هندسه موتور دتونیشن چرخشی, شبیه سازی دوبعدی موتور دتونیشن چرخشی}
    Mohammad Farahani, Mohammad Badrgoltapeh
    Detonation engines are expected to be included in a number of aerospace thrusters in the future. Several types of detonation engines are currently under examination, including the rotating detonation engine. In this work, the feasibility study and design of a laboratory sample RDE which has an annular geometry with diameter of 76 mm has been performed. In this sample, hydrogen and standard air are separately injected into the combustion chamber of detonation engine. The injection of fuel and air flows are in the axial and radial directions, respectively. First, numerical studies are validated comparing the FLUENT results with the experimental ones. Then, the geometry and equivalence ratio of injection mixture are investigated parametrically. Considering the negligible variations of thermodynamics parameters in the radial direction of flow field and to reduce the computational costs, a 2D model is used for numerical simulations. Using three different equivalence ratio, it is found that detonation speed, pressure, and temperature behind detonation front, at the equivalence ratio of 1.2 is more than the equivalence ratio of 0.8. Also maximum detonation speed and pressure behind detonation is taken place in stoichiometric condition. The coefficient 0.5 and 2 are used in order to evaluate the effects of chamber length. Because the chamber outflow is semi-subsonic, chamber length change has a significant effect on the engine performance and flow field. The results point out that increasing the chamber length in low injection pressure and high injection pressure leads to increasing and decreasing the height of detonation front, respectively.
    Keywords: Rotating Detonation Engine, Rotating Detonation Combustion Modeling, Geometry design of RDE, 2D simulation of RDE}
  • محمد فراهانی، محمد بدر گل تپه
    در این پژوهش، ساختار موج ضربه ای ناشی از احتراق، درون محفظه ای با هندسه حلقوی به قطر 76 میلی متر و طول 101 میلی متر، مورد بررسی گرفته است. انتظار می رود در آینده موتورهای دتونیشنی در دسته پیشرانه های هوافضایی قرار گیرند. انواع مختلفی از موتورهای دتونیشنی در حال حاضر تحت بررسی هستند، از جمله موتور دتونیشن چرخشی، که در این پژوهش طراحی یک نمونه آزمایشگاهی آن امکان سنجی شد. روش عددی استفاده شده توسط نرم افزار فلوئنت، با حل میدان جریان یک هندسه مشابه و مقایسه با نتایج تجربی، صحت سنجی شده است. با توجه به تغییرات ناچیز پارامترهای ترمودینامیکی در راستای شعاعی میدان جریان محفظه و کاهش هزینه های محاسباتی، از مدل دوبعدی هندسه طراحی شده، جهت شبیه سازی عددی استفاده شده است. پس از شناخت و تحلیل ساختار موج دتونیشن چرخشی، به مطالعه پارامتریک از نظر هندسی پرداخته شد. با توجه به نتایج به دست آمده، وقتی یک موج ضربه ای دتونیشن به داخل یک مخلوط واکنش دهنده محصور با گاز بی اثر (محصولات سیکل قبلی)، منتشر می شود، یک موج ضربه ای مایل در بالای موج دتونیشن جهت هماهنگ کردن فشار پشت جبهه دتونیشن و منطقه گاز بی اثر، تشکیل می شود و ساختار دتونیشن- موج ضربه ای را ایجاد می کند. در ادامه به بررسی اثر تغییرات نسبت هم ارزی و طول محفظه پرداخته شد. مشاهده شد که سرعت، فشار و دمای موج دتونیشن در حالت استوکیومتریک بیشینه می باشد. همچنین، افزایش طول محفظه، در فشار تزریق پایین، موجب افزایش ارتفاع جبهه دتونیشن و در فشار تزریق بالا، موجب کاهش ارتفاع جبهه دتونیشن می شود.
    کلید واژگان: موج احتراق دتونیشن, مدل سازی احتراق دتونیشن, ساختار موج دتونیشن, شبیه سازی دوبعدی موج دتونیشن}
    M. Farahani, M. Badrgoltapeh
    In this work, the feasibility study for design of a laboratory sample RDE which has an annular geometry with diameter of 76 mm and length of 101 mm has been performed. Detonation engines are expected to be used as propulsion system in aerospace applications in the future. Several types of detonation engines are currently under examination, including the rotating detonation engine (RDE). First, numerical studies are validated comparing the FLUENT results with the experimental ones. Then, the geometry and equivalence ratio of injection mixture are investigated parametrically. Considering the negligible variations of thermodynamics parameters in the radial direction of flow field to reduce the computational costs, also a 2D model is used for numerical simulations. Results show for the case with the equivalence ratio of 1.2, detonation speed, pressure, and temperature behind detonation front is more than the equivalence ratio of 0.8. Also, maximum detonation speed and pressure behind detonation take place in stoichiometric conditions. The parametric study of the chamber length effects was also conducted using a length 0.5 and 2 times of the main chamber. Because the chamber outflow is subsonic at some regions, chamber length change has a significant effect on the engine performance and flow field. The results point out that increasing the chamber length in low injection pressure and high injection pressure leads to increasing and decreasing the height of detonation front, respectively.
    Keywords: Detonation Combustion Wave, Detonation Combustion Modeling, Detonation Wave Structure, 2D Simulation of Detonation}
بدانید!
  • در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
  • همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال