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

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « Total Pressure Recovery » در نشریات گروه « مکانیک »

تکرار جستجوی کلیدواژه «Total Pressure Recovery» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»
  • مهدی ناطوری زاده، جواد سپاهی یونسی*
    این مقاله به بررسی عددی اثر ردیف دیسک های چندگانه بر پارامتر های عملکردی یک ورودی هوای فراصوتی تقارن محوری از نوع تراکم ترکیبی در عدد ماخ 2 می پردازد. پارامترهای عملکردی ورودی شامل ضریب پسا، ضریب اعوجاج، نسبت بازیافت فشار کل و نسبت دبی جرمی است. ردیف دیسک های چندگانه یکی از روش های نوین برای کنترل جریان و لایه مرزی است. در این مطالعه پس از اعتبارسنجی نتایج حاصل از شبیه سازی عددی به کمک نتایج تجربی، ورودی مورد نظر در نسبت پس فشار های مختلف از نظر پارامتر های عملکردی مورد بررسی قرار گرفته است. در ادامه به بررسی اثر تعداد دیسک ها، طول و عمق حفره های ایجاد شده پرداخته شده است. نتایج نشان می دهد که استفاده از ردیف دیسک های چندگانه اثر مطلوبی بر ضریب پسا و نسبت دبی جرمی دارد. همچنین مشاهده شد که استفاده از ردیف دیسک های چندگانه حالت کارکردی فروبحرانی را به تعویق می اندازد که از لحاظ عملیاتی برای وسیله پرنده بسیار حائز اهمیت است، زیرا باعث گسترش پاکت پروازی پرنده می شود.
    کلید واژگان: ورودی هوای فراصوتی, ردیف دیسک های چندگانه, ضریب پسا, نسبت دبی جرمی, بازیافت فشار کل}
    Mehdi Naturizadeh, Javad Sepahi-Younsi *
    This study deals with the numerical investigation of the effects of the of multi row disks on the performance parameters of an axisymmetric supersonic air inlet of the mixed compression type at free stream Mach number of 2. Inlet performance parameters include drag coefficient, distortion coefficient, total pressure recovery and mass flow ratio. The multi row disk concept is one of the new methods to control the flow and the boundary layer. In this study, after validating the results of numerical simulation with the help of experimental results, the desired inlet has been investigated in terms of performance parameters in different back pressure ratios. Then, the effects of number of disks, length and depth of the cavities were also investigated. The results showed that using the multi row disks has a favorable effect on the drag coefficient and mass flow ratio. It was also observed that the use of multi row disks postpones the subcritical operating condition, which is operationally very beneficial for the aerial vehicle, because it makes the flight envelope of the vehicle wider.
    Keywords: Supersonic Inlet, Multi Row Disk, Drag Coefficient, Mass Flow Ratio, Total Pressure Recovery}
  • MohammadHossein Moghimi Esfandabadi, Adnan Mohammadi, MohammadHassan Djavareshkian *

    This research delves into the intricate realm of supersonic inlet design for ramjet engines, honing in on the critical aerodynamic considerations and optimization of performance factors. At Mach 2.5, the study meticulously scrutinizes pivotal design parameters, including the placement and number of inclined shocks, cowl-lip positioning, throat area, spike location, and diffuser length. Computational fluid dynamics simulations are harnessed to unravel the intricate flow dynamics and assess the proposed inlet geometry's performance.The findings reveal a nuanced relationship between back pressure and shock wave positioning, where increasing back pressure initiates a shift in the shock wave, impacting the flow state. The paper delineates this transition, emphasizing the pivotal back pressure range of 300,000 to 350,000 pascals, where optimal shock wave alignment corresponds with design parameters, achieving a supercritical state.However, elevating back pressure beyond this range triggers a sub-critical state and mass flow overflow as the shock exits the throat.the study explores various performance metrics, encompassing drag coefficient, distortion coefficient, mass flow ratio and total pressure recovery under varying back pressure conditions. The outcomes underscore the merits of higher back pressures, which mitigate drag coefficient and distortion while amplifying TPR.In the sub-critical state, MFR diminishes due to shock wave displacement beyond the intake opening.This research illuminates the intricate dance of aerodynamics within ramjet engine inlets and underscores the paramount significance of optimizing inlet geometry to unlock heightened performance. It effectively encapsulates the essence of the full article, enticing readers to embark on a deeper exploration of this crucial area of aerospace engineering.

    Keywords: Ultrasonic air intake, Flow Separation, Total Pressure Recovery, Mass Flow Ratio Designing, numerical simulation}
  • سجاد قاضی زاده، مهرداد بزاز زاده*، محسن آقاسید میرزابزرگ

    دهانه های ورودی هوا از نقش موثری در عملکرد هواگردها برخوردارند، از همین رو کارایی بهینه ی آن‌ها می تواند اثر شایانی در بهبود عملکرد سامانه پیشرانش داشته باشد. هدف از این پژوهش طراحی و بهینه سازی یک دهانه ورودی متقارن محور با دبی kg/s10 در عدد ماخ جریان آزاد 5/2 در شرایط سطح دریا بوده است. در پژوهش حاضر ضرایب بازیابی و اعوجاج فشارکل جریان به‌عنوان پارامترهای عملکردی جهت بهینه سازی انتخاب شده اند. در ابتدا به طراحی پارامتری دهانه و انتخاب پارامترهای هندسی پرداخته شده و پس‌ازآن بازه ی تغییرات پارامترها تعیین شده است. در این پژوهش از الگوریتم ژنتیک چندهدفه NSGA-II به‌عنوان الگوریتم بهینه سازی استفاده گردید؛ همچنین برای پیش بینی عملکرد دهانه در حلقه ی بهینه سازی، شبکه ی عصبی مصنوعی به کار گرفته شد. برای آموزش شبکه های عصبی 243 هندسه ی اولیه طراحی و حل عددی گردیده است. الگوریتم ژنتیک استفاده‌شده دارای 20 نفر جمعیت در هر نسل و 1000 نسل است. پس از 1000 نسل، جمعیت به دست آمده به‌عنوان هندسه بهینه برگزیده شده اند. در پایان بهینه سازی، بازیابی فشار با 4/4٪ و اعوجاج با 49٪ بهبود نسبت به طراحی اولیه روبرو شده‌اند که نشان از کارایی روند بهینه سازی دارد.

    کلید واژگان: بازیابی فشارکل, ضریب اعوجاج جریان, دهانه ورودی, الگوریتم ژنتیک, شبکه عصبی, دینامیک سیالات محاسباتی}
    sajjad ghazizadeh, Mehrdad Bazazzadeh *, mohsen AghaSeyed Mirzabozorg

    Air intakes play an important role in the operation of aircrafts, so their optimal performance can have a significant effect on the performance of the propulsion system. The purpose of this study was to design and optimize an axisymmetric air intake for a mass flow rate of 10 kg / sec in a free-stream Mach number of 2.5 at sea-level conditions. In the present study, pressure recovery and flow distortion coefficients are selected as functional parameters for optimization. Initially, the parametric design of the intake and the selection of geometric parameters were dealt with, and then the interval of the parameter changes was determined. In this research, the NSGA-II multi-objective genetic algorithm was used as an optimization algorithm; artificial neural network was used to predict intake performance in the optimization loop; for training neural networks 243 Initial geometry has been designed and numerically solved. The genetic algorithm that used has 20 population per generation and 1000 generations. After 1000 generations, the resulting population is selected as optimal geometries. At the end of the optimization, the pressure recovery and flow distortion were improved by 4.4% and 49%, which indicates the efficiency of the optimization process.

    Keywords: Total Pressure Recovery, Flow Distortion Coefficient, Air Intake, Genetic Algorithm, Artificial Neural Network, CFD}
  • Vladislav Galkin *, Vasily Fomin, Sannu Mölder, Dmitry Vnuchkov, Valery Zvegintsev
    Performance of two axisymmetric air intakes are compared at conditions suitable for Mach number range from 2 to 8. First is the Busemann intake and second is the reversed isentropic nozzle. The isentropic nozzle is built by the method of characteristics. The contour of this nozzle is taken as a compression surface for the incoming flow. Performances of these two intakes are compared by comparison of both viscous and inviscid CFD calculations at Mach 6. Viscous flow calculations show that the total pressure recovery in compression section is 0.8316 in the Busemann intake and 0.869 in the reversed isentropic nozzle intake.
    Keywords: supersonic, air intake, near-isentropic compression, Total pressure recovery‎}
  • P. Senthilkumar*, T. M. Muruganandam

    Scramjet intake usually employs shock waves to reduce the flow velocity and increases the static pressure of the flow. However, this causes flow separation and multiple reflections of shock waves, which result in total pressure loss for the flow. This paper discusses the performance enhancement of scramjet intake through the implementation of a concavity along the cowl surface. The baseline intake model used here is the same as that reported in Emami et al. (1995) Two models with the concavities of depth 0.05 and 0.1 inches on cowl inner surface are numerically simulated at Mach number 4.03, and compared with the base model. An improvement in the performance is investigated in terms of total pressure and flow separation. Present study shows that a concavity on cowl surface reduces the flow separation on the ramp wall and increases the total pressure when compared to the base case. This is achieved by expansion fans produced at the beginning of the concavity. These expansion fans weaken the cowl lip shock and suppress the separation size. Further, it turns the shock waves along the flow, decreasing the number of shock wave reflections in the isolator. Thus, increase in total pressure at the exit of the isolator is observed. It is found that there is a marginal increase in Mach number for both the concavity cases without any change in mass flow rate. There was a minor flow distortion observed, which may be corrected by changing the isolator length. This study demonstrates the scope of overall improvement in scramjet engine performance by implementing concavity along the cowl surface.

    Keywords: Scramjet intake, Concavity, Flow distortion, Expansion fans, Shock wave boundary layerinteraction, Total pressure recovery}
  • محمدعلی ملجائی، جواد سپاهی یونسی*

    یک ورودی هوای فراصوتی از نوع تراکم ترکیبی با هندسه ی تقارن محوری در سه عدد ماخ 8/1، 0/2 و 2/2 و زاویه ی حمله ی صفر درجه به صورت تجربی در تونل باد آزمایش شده است. در کنار استفاده از حسگرهای فشار، از سیستم سایه نگاری برای آشکارسازی جریان استفاده شده است. در این ورودی با ایجاد مکش لایه ی مرزی بر روی سطح تراکم خارجی در بالادست گلوگاه، اثرات تغییر مساحت دهانه های ورودی و خروجی مجرای مکش بر پارامترهای عملکردی ورودی از قبیل نسبت دبی جرمی، بازیافت فشار کل، اعوجاج جریان و نسبت دبی جرمی مجرای مکش مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که با افزایش مساحت دهانه ی ورودی مجرای مکش، بازیافت فشار کل در شرایط بحرانی و فروبحرانی افزایش یافته و اگر همزمان مساحت دهانه ی خروجی مجرای مکش نیز زیاد شود، بازیافت فشار خصوصا در شرایط فروبحرانی بهبود بیشتری می یابد. نتایج همچنین نشان می دهد که اگر مساحت دهانه ی ورودی مجرای مکش بیش از حد زیاد شود می تواند اثر معکوسی بر عملکرد ورودی داشته باشد و خصوصا در شرایط بحرانی حتی بیشتر از زمانی که دهانه ی ورودی مجرای مکش کاملا بسته است، موجب افت کمیت های عملکردی ورودی شود. با این حال استفاده از دهانه ی ورودی بزرگ برای مجرای مکش می تواند در شرایط خارج از نقطه ی طراحی موجب تاخیر در شروع پدیده ی باز شود.

    کلید واژگان: ورودی فراصوتی, عملکرد ورودی, مجرای مکش لایه ی مرزی, بازیافت فشار کل, نسبت دبی جرمی}
    MohammadAli Maljaee, Javad Sepahi Younsi *

    A supersonic axisymmetric mixed compression air intake has been experimentally studied in a wind tunnel at three free stream Mach numbers of 1.8, 2.0 and 2.2 at zero degrees angle of attack. Shadowgraph flow visualization has been used as well as the pressure transducers. By applying a suction slot over the external compression surface upstream of the throat, the effects of changing the area of the bleed entrance and exit on the intake performance parameters such as mass flow ratio, total pressure recovery, flow distortion and bleed mass flow ratio have been investigated. The results showed that by increasing the area of the bleed entrance, total pressure recovery increases in critical and subcritical conditions and if simultaneously the area of the bleed exit increases, the pressure recovery will be further improved, especially in subcritical condition. The results also indicated that if the area of the bleed entrance becomes very large, it can have an adverse effect on the intake performance, especially in critical condition even worse than the no bleed case. However, using a large bleed entrance can postpone the buzz onset at off-design conditions.

    Keywords: Supersonic Intake, Intake Performance, Boundary Layer Bleed, Total Pressure Recovery, Mass Flow Ratio}
  • صفا اسماعیلی، جواد سپاهی یونسی*

    بررسی عملکرد ورودی یکی از حوزه های بسیار مهم در طراحی آیرودینامیکی وسایل پرنده است. در این پژوهش عملکرد یک ورودی فراصوتی تقارن محوری با تراکم ترکیبی که برای عدد ماخ 2 طراحی شده است، در زاویه حمله صفر درجه بررسی شده و سپس با اعمال یک چشمه حرارتی و تغییر موقعیت آن، تاثیر چشمه بر عملکرد ورودی مورد مطالعه قرار گرفته است. شبیه سازی عددی جریان توسط یک کد دینامیک سیالات محاسباتی انجام شده که در آن معادلات RANS با استفاده از روش صریح، گسسته شده اند. برای اعتبارسنجی شبیه سازی عددی، از نتایج تجربی بدست آمده در آزمایش های تونل باد انجام شده در دانشگاه امام حسین (ع) استفاده شده است. نتایج نشان می دهند که چنانچه چشمه حرارتی در موقعیت مناسب قرار گیرد، می تواند تاثیر مطلوبی بر سه پارامتر بازیافت فشار کل، نسبت دبی جرمی و ضریب پسای ورودی داشته باشد. همچنین نسبت پس فشار بحرانی نیز افزایش یافته که باعث می شود محدوده کارکردی ورودی گسترش یابد. اما اعوجاج جریان نیز به مقدار جزیی زیاد می شود. در عدد ماخ طراحی و در شرایط بحرانی، حدود 9٫68 درصد افزایش بازیافت فشار کل، 26٫6 درصد کاهش ضریب پسا، 16٫16 درصد افزایش نسبت دبی جرمی، 8٫7 درصد افزایش نسبت پس فشار بحرانی و 17٫13 درصد افزایش اعوجاج جریان ورودی مشاهده شده است.

    کلید واژگان: ورودی فراصوتی, چشمه حرارتی, بازیافت فشار کل, نسبت دبی جرمی, ضریب پسا}
    Safa Esmaeili, Javad Sepahi Younsi *

    Investigation of the intake performance is one of the most important topics in the aerodynamic design of the aerial vehicles. In this study, the performance of a supersonic axisymmetric mixed compression intake that was designed for free stream Mach number of 2, has been investigated at zero degrees angle of attack. Then by applying a heat source and changing its position, effects of this source on the intake performance has been studied. The flow has been simulated by a computational fluid dynamic code which in RANS equations have been discretized using the explicit method. The practical results were achieved by testing in the wind tunnel at Imam Hossein University have been used to validate the numerical simulation. Results show that a heat source located at the proper location could have desirable effects on the total pressure recovery, mass flow ratio and drag coefficient of the intake. The critical back pressure ratio also increases which widens the intake operating region. However, the flow distortion will increase a bit. At design Mach number and critical condition, 9.68% increase in total pressure recovery, 26.6% decrease in drag coefficient, 16.16% increase in mass flow ratio, 8.7% increase in critical back pressure ratio and 17.13% increase in flow distortion have been observed.

    Keywords: Supersonic Intake, Heat Source, Total Pressure Recovery, Mass Flow Ratio, Drag Coefficient}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال