مقاله دیفیوز رشته مهندسی مکانیک

دیفیوز در تونل نقش کاهش سرعت جریان عبوری از بخش آزمون و افزایش حداکثری فشار استاتیک آن را دارد. برای یک تونل باد دمشی، هر قدر فشار استاتیک جریان در خروجی تونل باد، که همان خروجی دیفیوز است. بیشتر باشد. فشار مورد نیاز مخزن فشار کاهش پیدا خواهد کرد. با توجه به شرایط و محدودیت های مختلف مثل محدوده عدد ماخ وروردی به دیفیوز بودجه مالی و تکنولوژی در دسترس می توان انواع مختلف دیفیوز را در تونل باد مورد استفاده قرار داد. از بین انواع دیفیوز که اثر مطلوبی دارد استفاده می گردد وجود بخش همگرا باعث می شود جریان به جای عبور از یک شوک قائم بسیار قوی از چند شوک مورب و یک شوک قائم ضعیف عبور کند و به این ترتیب دچار افت فشار سکون کمتری شود.مقاله دیفیوز رشته مهندسی مکانیک در 8 فایل ورد صفحه میباشد.

مبانی طراحی دیفیوز:

برای طراحی بهینه دیفیوز باید هریک از پارامترهای طرحی آن (محدوده تغییرات مساحت گلوگاهی  دیفیوز- طول بخش همگراشونده- طول بخش گلوگاهی با مساحت ثابت- طول بخش واگراشونده) به گونه ای انتخاب گردند که در نهایت با افت فشار سکون کمتری به بازیابی فشار هرچه بیشتر دست یابیم. عمدتا عملکرد دیفیوز را با کارآیی آیزنتروپیک آن می سنجند کارآیی آیزنتروپیک که به نسبت انرژی جنبشی قابل تبدیل به انرژی فشاری به صورت ایزونتروپیک به انرژی تبدیل شده از حالت جنبشی به فشاری به صورت واقعی اطلاق می گردد(معادله1) در واقع بیانگر عملکرد دیفیوز در کاهش سرعت و بازیابی فشار استاتیک جریان به ازای ماخ ورودی مشخص است و از رابطه 1 به دست می آید.نقطه طراحی چنین دیفیوزی به ازای جریانی با ماخ ورودی مشخص وقتی است که سرعت جریان پس از عبور از چند شوک مورب در مجرای همگرا به نزدیکی سرعت صوت برسد و بعد از آن وارد بخش گلوگاهی شود. طول بخش همگرا باید به گونه ای طراحی شود که آخرین شوک مورب در تقاطع بخش همگرا و گلوگاهی با دیواره برخورد کند. آزمایش های تجربی (مرجع 30) نشان می دهند که برای دیفیوزی واقعی که جریان عبوری از آن لزج است به ازای اعداد ماخ مختلف در جریان ورودی لازم است نسبت همگرایی بخش همگرای دیفیوز(نسبت مساحت مقطع بخش آزمون به مساحت مقطع  بخش گلوگاهی) از حدی خاص کمتر نشود. این کمینه نسبت همگرایی مجاز به وسیله نمودار شکل 2 مشخص میشود و در صورتی که نسبت همگرایی از این حد کمتر شود. جریان درون بخش همگرا دچار جدایش خواهد شد. همچنین بررسی های تجربی صورت گرفته نشان می دهد در شرایطی که در بخش همگرای یک دیفیوز مافوق صوت مکانیزمی جهت مکش و مهار لایه مرزی جریان وجود نداشته باشد. به ازای هر عدد ماخ جریان در ورودی دفیوز حدی برای زاویه همگرایی وجود دارد و در صورتی که زاویه همگرایی از آن حد بیشترشود در اثر وقوع شوک های مورب جریان دچار جدایش خواهد شد. این محدودیت به صورت تابعی خطی از عدد ماخ موضعی جریان و نسبت فشار استاتیک در قبل از شوک برخورد کننده با دیواره و فشار استاتیک در قبل از شوک برخوردکننده با دیواره و فشار استاتیک پشت شوک انعکاسی آن تعریف می شود.

دیفیوز
دیفیوز

پیکربندی های مختلف:

برای هر دو نوع دیفیوز با گلوگاه ثابت و متغیر از دو روش برای طراحی می توان استفاده کرد. در روش اول با فرض مکش کامل لایه مرزی( عدم امکان جدایش) به منظور کاهش طول دیفیوز و نیز اثرات اصطکاک زاویه همگرایی تا آنجا که سرعت جریان بعد از وقوع دو شوک مورب به نزدیکی عدد ماخ 1 برسد بالا در نظر گرفته می شود. در روش طراحی دوم با انتخاب زاویه همگرایی کمتر هم از جدایش و هم از اثرات نامطلوب افت زیاد فشار سکون ضمن عبور جریان از شوک های قوی مربوط به زوایای همگرایی بالا جلوگیری می شود و عدد ماخ به تدریج و ضمن عبور جریان از شوک های مورب ضعیف متعدد تا نزدیکی یک کاهش پیدا می کند. در شکل 4 دو پیکربندی متفاوت یکی با زاویه همگرایی زیاد و طول کم، دیگری با زاویه همگرایی کمتر و طول بیشتر نشان داده شده اند. جهت بررسی نقش لزجت جریان در نتایج پیکربندی منتخب (پیکربندی 2) عدم وجود  روابط تحلیلی مناسب باعث شده است جهت اعمال تصحیحات مذکور در این مرحله از طراحی، استفاده از نتایج آزمایش های تجربی مربوط به این زمینه ساده ترین سریع ترین و بهترین راه ممکن باشد.

فهرست مطالب مقاله دیفیوز رشته مهندسی  مکانیک:

  • مقدمه
  • مبانی طراحی دیفیوز
  • پیکربندی های مختلف
  • طر احی و پیاده سازی سیستم کنترل اتوماتیک صفحات نازل
  • تحلیل نیرویی جکهای نازل
  • نیروی ناشی از اختلاف فشار بالا و پایین صفحات نازل
  • نیروی ناشی از خمش غیرخطی صفحات نازل
  • نتیجه گیری
مطلب بالا چکیده‌ای از تحقیق و پژوهش اصلی میباشد جهت تهیه نسخه کامل آن از باکس زیر اقدام به خرید و دانلود نمایید
لینک خرید پژوهش مقاله دیفیوز رشته مهندسی مکانیک:
تحویل فوری و خودکار فایل با لینک مستقیم بعد از پرداخت
تعداد صفحه: 8
قالب: فایل word

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *