1
کارشناسی ارشد ، دانشگاه صنعتی مالک اشتر،تهران، ایران
2
استادیار، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایران
3
دانشیار، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایران
چکیده
کنترل جریان و کاهش پسا به‌ویژه در جریان مافوق‌صوت، همواره در صنعت هوافضا موردتوجه بوده است. هدف از انجام این پژوهش، بررسی قابلیت تأثیرگذاری لیزر بر آیرودینامیک جریان هوا در جریان مافوق صوت در اطراف وسیله پرنده است. در این تحقیق، به بررسی میزان جابه‌جایی و تغییر زاویه موج شوک با و بدون تابش لیزر بر مدل های موردنظر برای دستیابی به راهکار جدید یعنی استفاده از لیزر جهت کاهش پسا معطوف شده است. بدین منظور، تمامی آزمایشات تجربی در تونل باد مافوق‌صوت با استفاده از دو مدل مخروط نوک‌پخ و نوک تیز و در ماخ های 7/1، 2، 5/2، 3 و 4/3 انجام پذیرفته است. همچنین از دو مدل لیزر MSL-FN-532-S و Q-SMART850 جهت بررسی تأثیر لیزر بر موج شوک استفاده‌شده است. نتایج آزمایشگاهی نشان می دهد، در مدل مخروط نوک‌پخ، تابش لیزر به‌طور پیوسته در جلوی مدل، موجب افزایش فاصله موج شوک تا جسم و درنتیجه منجر به کاهش پسا می شود و در مدل مخروط نوک تیز، با تابش لیزر، موج شوک ایجادشده زاویه کمتری نسبت به حالت بدون تابش لیزر پیدا می کند و درنهایت، با افزایش انرژی پالس های لیزر و در حقیقت، استفاده از لیزر با توان بالاتر، میزان تأثیر پرتو لیزر بر موقعیت و یا زاویه موج شوک بیشتر می‌شود.
Knight, D. “Survey of Aerodynamic Drag Reduction at High Speed by Energy Deposition”; J. Propuls. Power 2008, 24, 6, 1153-1167.##
Belokon, V.; Rudenko, O.; Khokhlov, R. “Aerodynamic Effects of SupersonicFlow Past a Laser-Beam”; Sov. Phys. Acoust. Usr. 1977, 23, 361-362.##
Krasnobaev, K.; Syunyaev, R. “Calculation of Flow of Stellar Wind Past an X-Ray Source”; J. Fluid Dyn. 1983, 18, 584-589.##
Krasnobaev, K. “Supersonic Flow Past Weak Sources of Radiation”; Fluid Dyn. 1984, 19, 4, 629-632.##
Terent’eva, L. “Supersonic Flow over Energy-Releasing Sources”; Fluid Dyn. 1992, 27, 5, 747-750.##
Adelgren, R.; Elliott, G.; Knight, D.; Zheltovodov, A.; Beutner T. “Energy Deposition in Supersonic Flows”; AIAA Paper 2001, 2001-0885.##
Levin, V.; Terent’eva, L. “Supersonic Flow over a Cone with Heat Release in the Neighborhood of the Apex”; Fluid Dyn. 1993, 28, 244-247.##
Levin, V.; Terent’eva, L. “Effect of a Local Energy Supply Region on 3-D Flow around a Cone”; J. Fluid Dyn. 1999, 34, 388-394.##
Riggins, D.; Nelson, H.; Johnson, E. “Blunt-Body Wave Drag Reduction UsingFocused Energy Deposition”; J. AIAA, 1999, 37, 460-467.##
Riggins, D.; Nelson, H. “Hypersonic Flow Control Using Upstream Focused Energy Deposition”; AIAA, 2000, 38, 723-725.##
Georgievskii, P.; Levin, V. “Unsteady Interaction of a Sphere with Atmospheric Temperature Inhomogeneity at Supersonic Speed”; Fluid Dyn. 1993, 28, 568-574.##
Georgievskii, P.; Levin, V. “Control of the Flow Past Bodies Using Localized Energy Addition to the Supersonic Oncoming Flow”; Fluid Dyn. 2003, 38, 794-805.##
Kandala, R.; Candler, G. “Numerical Studies of Laser-Induced Energy Deposition for Supersonic Flow Control”; J. AIAA, 2004, 42, 2266-2275.##
Holden, M.; Wadhams, T. “Validation Study of Laminar Shock/Boundary Layer and Shock/Shock Interactions in Hypersonic Flow, Part A: Experimental Measurements”; J. AIAA 2001, 1031.##
John, B.; Kulkarni, V. “Numerical Assessment of Correlations for Shock Wave Boundary Layer Interaction”; J. Comput. Fluids, 2014, 90, 42-50.##
Starikovskiy, A.; Limbach, C.; and Miles, R. “Trajectory Control of Small Rotating Projectiles by Laser Discharges”; J. AIAA 2016, 4308.##
Golbabaei, M. “Application and Characterization of Energy Deposition in High Speed Flow Control”, PhD Thesis, New Brunswick Rutgers, The State University of New Jersey, 2014.##
جعفری خرمی, فاطمه, خوشخو, روح الله, & دربانی, سیدمحمدرضا. (1400). کنترل جریان مافوق صوت عبوری از دو مدل نوک پخ و نوک تیز با استفاده از پرتو لیزر. علوم و فناوریهای پدافند نوین, 12(4), 397-408.
MLA
فاطمه جعفری خرمی; روح الله خوشخو; سیدمحمدرضا دربانی. "کنترل جریان مافوق صوت عبوری از دو مدل نوک پخ و نوک تیز با استفاده از پرتو لیزر". علوم و فناوریهای پدافند نوین, 12, 4, 1400, 397-408.
HARVARD
جعفری خرمی, فاطمه, خوشخو, روح الله, دربانی, سیدمحمدرضا. (1400). 'کنترل جریان مافوق صوت عبوری از دو مدل نوک پخ و نوک تیز با استفاده از پرتو لیزر', علوم و فناوریهای پدافند نوین, 12(4), pp. 397-408.
VANCOUVER
جعفری خرمی, فاطمه, خوشخو, روح الله, دربانی, سیدمحمدرضا. کنترل جریان مافوق صوت عبوری از دو مدل نوک پخ و نوک تیز با استفاده از پرتو لیزر. علوم و فناوریهای پدافند نوین, 1400; 12(4): 397-408.
)
