کنترل جریان مافوق صوت عبوری از دو مدل نوک پخ و نوک تیز با استفاده از پرتو لیزر

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 مجتمع دانشگاهی مکانیک، دانشگاه صنعتی مالک اشتر

2 عضو هیات علمی/ مجتمع مکانیک/ دانشگاه صنعتی مالک اشتر

3 دنشگاه صنعتی مالک اشتر

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.

کلیدواژه‌ها