Investigación Experimental del Rendimiento de un Nuevo Sistema de Eyectores-Difusores con Diferentes Conjuntos de Boquillas Supersónicas
Autores: Xu, Dachuan; Gu, Yunsong; Li, Wei; Chen, Jingxiang
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Investigación Experimental del Rendimiento de un Nuevo Sistema de Eyectores-Difusores con Diferentes Conjuntos de Boquillas Supersónicas
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Supersónico
Difusor de eyección
Condiciones de operación
Parámetros geométricos
Estrangulación aerodinámica
Control de presión
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
El sistema de inyectores-difusores supersónicos se emplea para succionar flujo supersónico de baja presión y baja temperatura en un entorno de alta presión. Se introdujo un nuevo diseño de un inyector-difusor supersónico para verificar el rendimiento del control de presión bajo diferentes condiciones de operación y presión de fondo de vacío. Se utilizó un análisis unidimensional para predecir la estructura geométrica de un inyector-difusor con una sección rectangular basada en las condiciones de operación dadas. Se diseñaron e instalaron diferentes números y tipos de placas de boquilla en el inyector para estudiar la viabilidad de evitar o posponer el fenómeno de estrangulación aerodinámica en la sección de mezcla. Se discutieron en detalle los efectos de diferentes parámetros geométricos en el rendimiento operativo del sistema inyector-difusor. Se realizó una investigación experimental sobre los efectos de diferentes tipos de placas de boquilla y las presiones de fondo en el rendimiento del control de presión del sistema inyector-difusor diseñado en un túnel de viento de flujo recto. Los resultados mostraron que la posición, tipo y número de las placas de boquilla tienen un impacto significativo en el inicio de la formación de estrangulación aerodinámica. La geometría del inyector y las condiciones de operación, especialmente la presión de fondo y la presión de entrada del flujo de inyección, determinaron la relación de aspiración de los dos flujos supersónicos. Los resultados experimentales mostraron que las placas de boquilla largas tenían un mejor rendimiento en términos de mantener la estabilidad de presión en la sección de prueba, mientras que las placas de boquilla cortas tenían un mejor rendimiento de coincidencia de presión y podían mantener una mayor relación de aspiración bajo condiciones de alta presión de fondo.
Descripción
El sistema de inyectores-difusores supersónicos se emplea para succionar flujo supersónico de baja presión y baja temperatura en un entorno de alta presión. Se introdujo un nuevo diseño de un inyector-difusor supersónico para verificar el rendimiento del control de presión bajo diferentes condiciones de operación y presión de fondo de vacío. Se utilizó un análisis unidimensional para predecir la estructura geométrica de un inyector-difusor con una sección rectangular basada en las condiciones de operación dadas. Se diseñaron e instalaron diferentes números y tipos de placas de boquilla en el inyector para estudiar la viabilidad de evitar o posponer el fenómeno de estrangulación aerodinámica en la sección de mezcla. Se discutieron en detalle los efectos de diferentes parámetros geométricos en el rendimiento operativo del sistema inyector-difusor. Se realizó una investigación experimental sobre los efectos de diferentes tipos de placas de boquilla y las presiones de fondo en el rendimiento del control de presión del sistema inyector-difusor diseñado en un túnel de viento de flujo recto. Los resultados mostraron que la posición, tipo y número de las placas de boquilla tienen un impacto significativo en el inicio de la formación de estrangulación aerodinámica. La geometría del inyector y las condiciones de operación, especialmente la presión de fondo y la presión de entrada del flujo de inyección, determinaron la relación de aspiración de los dos flujos supersónicos. Los resultados experimentales mostraron que las placas de boquilla largas tenían un mejor rendimiento en términos de mantener la estabilidad de presión en la sección de prueba, mientras que las placas de boquilla cortas tenían un mejor rendimiento de coincidencia de presión y podían mantener una mayor relación de aspiración bajo condiciones de alta presión de fondo.