جلسه دفاع پایان نامه: مجید ضیائی، گروه هوافضا
عنوان پایان نامه: ارزیابی تئوری و تجربی اثر تغییر هندسی انژکتور بر توزیع قطر قطرات
ارائهکننده: مجید ضیائیاستاد راهنما: دکتر فتح اله امیاستاد ناظر داخلی: دکتر حسین توزنده جانیاستاد ناظر خارج از دانشگاه: دکتر زهیر صبوحیتاریخ: ۱۴۰۴/۰۴/۲۳ساعت: 17مکان: ساختمان فنی و مهندسی، بلوک شماره سه، دانشکده مهندسی مکانیک، طبقه سوم، اتاق جناب دکتر فتح اله امی
چکیده:این پژوهش به بررسی جامع تأثیر پارامترهای هندسی انژکتورهای فشاری-چرخشی با پیکربندی مارپیچی بر مشخصات اتمیزاسیون و کیفیت افشانهی سوخت میپردازد. هدف اصلی تحقیق، تحلیل کمی روابط میان هندسهی انژکتور و عوامل عملکردی از جمله توزیع اندازهی قطرات است.روش تحقیق بهصورت ترکیبی از شبیهسازی عددی و آزمایش تجربی طراحی شده است. در بخش مدلسازی، از رویکرد اویلر-لاگرانژ و مدل آشفتگی RNG k–ε در نرمافزار ANSYS Fluent بهره گرفته شد. دو نمونه انژکتور با هندسههای متفاوت مورد بررسی قرار گرفتند. مدلسازی شامل شبیهسازی سهبعدی جریان داخلی انژکتور و فرآیند شکست قطرات در محیط بیرونی بود.در بخش تجربی، از دستگاه سایهنگاری دیجیتال با دقت ۵٫۵ مگاپیکسل در گسترهی فشار ۵ تا ۴۰ بار استفاده شد. نتایج نشان داد که بهینهسازی هندسه انژکتور منجر به بهبود قابلتوجه عملکرد میشود. افزایش ۱۰ درصدی قطر راهگاههای مارپیچ موجب کاهش ۱۲ درصدی در قطر متوسط قطرات شد. همچنین، کاهش زاویه مارپیچ از ۶۰ به ۴۵ درجه باعث ارتقاء ۱۵ درصدی یکنواختی توزیع قطرات گردید. انژکتور بهینهشده با طول مارپیچ ۵ تا ۷ میلیمتر، کاهش ۱۸ درصدی در قطر متوسط قطرات و افزایش ۲۲ درصدی در ضریب تخلیه نسبت به طراحی پایه را نشان داد.دادههای تجربی دامنه اندازه قطرات بین ۲۰ تا ۱۵۰ میکرون را نشان دادند، با بیشترین تراکم در محدودهی ۵۰ تا ۸۰ میکرون. ضریب همبستگی ۰٫۹۲ بین نتایج تجربی و شبیهسازی عددی، اعتبار مناسب مدلسازی را تأیید کرد. تحلیل آماری نیز تأثیر معنادار پارامترهای هندسی را با سطح اطمینان ۹۹ درصد اثبات نمود.