Marco Musco
Studio numerico del funzionamento di un ugello SERN = Numerical Study of the Operation of a SERN Nozzle.
Rel. Michele Ferlauto. Politecnico di Torino, Corso di laurea magistrale in Ingegneria Aerospaziale, 2025
Abstract
Nel presente elaborato si intende effettuare un’analisi del campo fluidodinamico a valle di un ugello di tipo SERN - single expansion ramp nozzle. L’impiego di tale tipolo- gia di ugello risulta particolarmente promettente per applicazioni propulsive in campo ipersonico grazie alla sua integrabilità e capacità di auto-adattamento in condizioni di off-deisgn. Il focus di questa analisi verte sullo studio delle particolari configurazioni di onde d’urto ed espansioni che si generano a valle dell’ugello SERN a basse veloc- ità; infatti in queste condizioni l’ugello risulta fortemente sovraespanso, determinando fenomeni di separazione (restricted shock separation) che danno origine a diversi pat- tern di urti ed espansioni che verranno denominati RSS ramp e RSS flap, oggetto di studio di questa tesi.
Verranno effettuate delle simulazioni CFD bidimensionali (2D) su una geometria di riferimento per la quale sono noti diversi dati sperimentali; l’ob- biettivo di questo lavoro di tesi è impostare un tool numerico che riesca a replicare gli andamenti sperimentali delle grandezze fluidodinamiche d’interesse, punto di partenza per indagare più aprofonditamente le modalità di funzionamento di questo tipo di ugello
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