بررسی تاثیر رفتار رئولوژی پیشرانه ژل بر مشخصه های اتمیزاسیون انژکتور جریان پیچشی

پیشرانه های ژل به علت برخورداری از مزایای هر دو پیشرانه جامد و مایع آینده امید بخشی در کاربردهای هوافضایی دارند. پیشرانه های ژل پیشرانه های مایعی هستند که خواص ریولوژیکی آن ها با افزودن ژل کننده و برخی افزودنی ها تغییر می کند. خواص ریولوژیکی پیشرانه تاثیر زیادی بر فرآیند اتمیزاسیون آن دارد، بنابراین در این مقاله ضمن معرفی خواص ریولوژیکی پیشرانه ژل، به تاثیر خواص این پیشرانه بر اتمیزاسیون در انژکتور جریان پیچشی پرداخته شده و برخی نکات مهم جهت طراحی انژکتور جریان پیچشی، به منظور افزایش کیفیت اتمیزاسیون پیشرانه ژلی ارایه شده است. نتایج حاصل از بررسی ها نشان دادند که بالا بودن ویسکوزیته اولیه پیشرانه ژل نسبت به پیشرانه مایع مادر موجب افزایش ضریب تخلیه، اندازه قطر قطرات و طول شکست صفحات ژل و کاهش زاویه پاشش در انژکتور جریان پیچشی می شود و از نظر میزان اثرگذاری بر عملکرد سیستم پیشرانش ژل اندازه قطر قطرات از اهمیت بیشتری برخوردار است. همچنین، با توجه به خاصیت نازک شوندگی برشی پیشرانه ژل و امکان اتمیزاسیون پیشرانه ژل با انژکتور جریان پیچشی، به منظور بهبود اتمیزاسیون پیشرانه ژل، طراحی انژکتور جریان پیچشی باید به گونه ای باشد که نرخ برش بیشتری به پیشرانه ژل جهت کاهش ویسکوزیته اولیه آن اعمال کند.