Sesaltı yanakış altındaki bir sıvı jet test düzeneğinin tasarımı ve ön testleri

Gaz halindeki yanakışlara enjekte edilen sıvı jetler, ramjet/scramjet yakıt enjektörleri, gaz türbini yanma odası ve tarım endüstrisi gibi çok sayıda uygulamaya sahip olduğundan literatürde kapsamlı bir şekilde araştırılmıştır. Mevcut çalışmalar temel olarak birincil kırılma rejimlerini, jet eğrisini, penetrasyonunu, kırılma uzunluğunu, damlacık özelliklerini, oluşum mekanizmalarını ve standart sıcaklık ve basınç (STP) koşullarında, sıvı jetin uzak alan bölgesindeki damlacık dağılımını araştırmaya odaklanmıştır. Bu çalışmanın amacı, yüksek sıcaklık ve standart basınç (HTSP) ile yüksek sıcaklık ve basınç (HTP) koşullarındaki sesaltı yanakışa enjekte edilen sıvı jetinin özelliklerini araştırmak için bir test sistemi tasarlamak ve üretmektir. Test sistemi, yüksek hızlı gölgegrafi ve Faz Doppler Parçacık Analizi (PDPA) ölçüm sistemleri ile ölçüm alınacak şekilde tasarlanmış ve yüksek hızlı gölgegrafi sistemi kullanılarak ön testler gerçekleştirilmiştir. Ayrıca, gaz yanakışı üstüne püskürtülen jetin test sıvısı olarak, açık literatürde daha önce bu tarz çalışmalarda kullanılmayan JP-10 kullanılmıştır. Gölgegrafi testlerinde jet penetrasyonunun jet çapına göre normalize edilmiş uzunluk ve yükseklik değerleri ölçülmüş ve 2 bar ve 493.15 K yanakış koşullarında sırasıyla 38 ile 124, ve 24.6 ile 49.4 arasında bulunmuştur. PDPA ölçümleri için önemli bir parametre olan JP-10'un zayıflama katsayısı ölçülmüş ve 0.00871 ile 0.0115 mm-1 arasında bulunmuştur. Geliştirilen test sistemi, TÜBİTAK SAGE'nin altyapısına değerli bir katkı vererek, yakın gelecekte ilgili itki sistemlerinin geliştirilmesi konusunda daha kapsamlı çalışmalar yapılmasına olanak sağlayacaktır.