بررسی عددی تاثیر رزوناتور هلمهولتز و نوسان جریان اولیه بر عملکرد اجکتور مادون صوت

پژوهش حاضر به تحلیل عددی اثر حفره هلمهولتز به عنوان یک یا دو جفت حفره عمیق بر روی محفظه اختلاط یک اجکتور مادون صوت برای بررسی راندمان مکش می پردازد. در این تحلیل، با ثابت گرفتن عرض حفره، تاثیر عمق، مکان و تعداد حفره ها بر راندمان بررسی شد. معادلات ناپایدار رینولدز متوسط ناویر استوکس با مدل آشفتگی k-ε توسط نرم افزار فلوئنت ۲R۲۰۲۲ برای درک فیزیک جریان و اندازه گیری راندمان مکش حل گردید. مشاهده میدان جریان گذرا نشان داد که حفره های مخالف به طور همزمان پر و خالی می شوند که باعث ایجاد نوسانات طولی و ضربانی جریان در داخل محفظه اختلاط اجکتور می شود. نتایج نشان دادند که وجود حفره در ابتدا، وسط و انتها محفظه اختلاط، راندمان مکش اجکتور را بترتیب ۰.۶%، ۳.۸% و ۶.۶% و همچنین وجود حفره ثانویه در موقعیت های ۲۰، ۴۰ و ۶۰ میلی متر نسبت به حفره اول، راندمان مکش را بترتیب ۹.۹%، ۱۰.۱% و ۱۰.۲% کاهش می دهد. علاوه بر این، اثر طول دو جفت حفره در فاصله ۲۰ میلی متر از هم در عمق های ۷۵، ۱۰۰ و ۱۲۵ میلی متر باعث کاهش ۴.۹%، ۹.۹% و ۱۳.۱% راندمان مکش می شود. همچنین دامنه نوسانات فشار حفره ها در جفت اول از جفت دوم ضعیف تر است. بطور کلی، نتایج بررسی رزوناتور هلمهولتز نشان دادند نوسان جریان ثانویه بدلیل انسداد جریان ثانویه باعث کاهش راندمان می شود. لذا در بخش پایانی پژوهش، تاثیر ایجاد نوسان جریان محرک اولیه مورد بررسی قرار گرفت که نتایج آن نشان داد نوسان جریان اولیه بدلیل افزایش اختلاط موثر جریان اولیه و ثانویه، راندمان مکش را به میزان ۵.۲% افزایش میدهد.

کلیدواژه ها:

حفره هلمهولتز ، نوسانات طولی و عرضی ، اجکتور ، دبی جرمی ثانویه ، راندمان مکش