ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ ГЕОМЕТРИЧНОЇ ФОРМИ СОПЛА НА ТЕРМОДИНАМІЧНІ ТА ГАЗОДИНАМІЧНІ ПАРАМЕТРИ ВИХЛОПНОГО ПОТОКУ МАЛОГО ТРД З ЕЖЕКТОРОМ
The purpose of this study is to evaluate the effectiveness of nozzle profiling of a small turbojet engine with an ejector as a method of reducing the thermal signature of an aircraft by CFD modeling of the original and modified engine nozzle ducts and by analyzing the resulting flow parameters. The...
Gespeichert in:
| Datum: | 2026 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainisch |
| Veröffentlicht: |
Institute of Engineering Thermophysics of NAS of Ukraine
2026
|
| Online Zugang: | https://ihe.nas.gov.ua/index.php/journal/article/view/662 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Thermophysics and Thermal Power Engineering |
Institution
Thermophysics and Thermal Power Engineering| _version_ | 1862677420280119296 |
|---|---|
| author | Makarchuk, B. O. Ponomarenko, S. M. |
| author_facet | Makarchuk, B. O. Ponomarenko, S. M. |
| author_sort | Makarchuk, B. O. |
| baseUrl_str | https://ihe.nas.gov.ua/index.php/journal/oai |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2026-04-16T18:16:08Z |
| description | The purpose of this study is to evaluate the effectiveness of nozzle profiling of a small turbojet engine with an ejector as a method of reducing the thermal signature of an aircraft by CFD modeling of the original and modified engine nozzle ducts and by analyzing the resulting flow parameters.
The main task of the research is to conduct a qualitative analysis of the intensification of mixing of ejector and nozzle flows in a small turbojet engine using CFD simulation of a modified design in order to reduce the thermal signature of the engine.
During the simulation, a number of factors were identified that influence the studied effects of interaction between the ejector flow and the nozzle: aircraft speed, aerodynamic drag of the ejector, parameters characterizing flow turbulence in the mixing zone, etc. The results of the simulation include contours of dynamic pressure, temperature, flow velocity, and all the main thermal and fluid dynamic parameters of the flow in the three-dimensional calculation domain.
It has been shown that profiling the nozzle of a small turbojet engine in combination with the use of an ejector allows the formation of vortex flows that intensify the mixing of the secondary flow of the ejector with the primary flow of the nozzle and can be used to improve heat transfer and, according to similar studies, reduce the thermal signature of engine exhaust.
The described method will be further improved for a detailed quantitative analysis of the influence of the geometric profile parameters of the ejector nozzle on the mixing intensification and thermal visibility of a small turbojet engine. |
| first_indexed | 2026-04-17T01:00:15Z |
| format | Article |
| id | oai:ojs2.ihenasgovua.s43.yourdomain.com.ua:article-662 |
| institution | Thermophysics and Thermal Power Engineering |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2026-04-17T01:00:15Z |
| publishDate | 2026 |
| publisher | Institute of Engineering Thermophysics of NAS of Ukraine |
| record_format | ojs |
| spelling | oai:ojs2.ihenasgovua.s43.yourdomain.com.ua:article-6622026-04-16T18:16:08Z A RESEARCH ON INFLUENCE OF NOZZLE GEOMETRY ON THERMODYNAMIC AND FLUID DYNAMIC EXHAUST PROPERTIES OF A SMALL-SCALE JET ENGINE ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ ГЕОМЕТРИЧНОЇ ФОРМИ СОПЛА НА ТЕРМОДИНАМІЧНІ ТА ГАЗОДИНАМІЧНІ ПАРАМЕТРИ ВИХЛОПНОГО ПОТОКУ МАЛОГО ТРД З ЕЖЕКТОРОМ Makarchuk, B. O. Ponomarenko, S. M. The purpose of this study is to evaluate the effectiveness of nozzle profiling of a small turbojet engine with an ejector as a method of reducing the thermal signature of an aircraft by CFD modeling of the original and modified engine nozzle ducts and by analyzing the resulting flow parameters. The main task of the research is to conduct a qualitative analysis of the intensification of mixing of ejector and nozzle flows in a small turbojet engine using CFD simulation of a modified design in order to reduce the thermal signature of the engine. During the simulation, a number of factors were identified that influence the studied effects of interaction between the ejector flow and the nozzle: aircraft speed, aerodynamic drag of the ejector, parameters characterizing flow turbulence in the mixing zone, etc. The results of the simulation include contours of dynamic pressure, temperature, flow velocity, and all the main thermal and fluid dynamic parameters of the flow in the three-dimensional calculation domain. It has been shown that profiling the nozzle of a small turbojet engine in combination with the use of an ejector allows the formation of vortex flows that intensify the mixing of the secondary flow of the ejector with the primary flow of the nozzle and can be used to improve heat transfer and, according to similar studies, reduce the thermal signature of engine exhaust. The described method will be further improved for a detailed quantitative analysis of the influence of the geometric profile parameters of the ejector nozzle on the mixing intensification and thermal visibility of a small turbojet engine. У роботі розглядається числове моделювання вихлопного потоку малого турбореактивного двигуна (ТРД), зокрема аспект впливу геометричного профілю сопла у комбінації із застосуванням ежектора на змішування потоків та тепловий слід. Отримані значення профілів тиску та швидкості у робочих перерізах верифікаційної моделі, після чого розрахована реактивна тяга двигуна та безпосередньо ежектора. Виведені з розрахунку значення однозначно пов’язують тягу двигуна з термодинамічними умовами задачі і підтверджують відповідність моделі реальній установці. Виявлено, що профілювання сопла малого ТРД у поєднанні із застосуванням ежектора дозволяє створювати вихрові течії, що інтенсифікують змішування вторинного потоку ежектора з первинним потоком сопла та здатні керовано покращити теплообмін і відповідно, за даними аналогічних досліджень, знизити температуру ядра вихлопного потоку двигуна. Подальша робота буде спрямована на оптимізацію конструкції та конкретизацію методики зниження теплової помітності апарата, що використовує малий ТРД у якості маршової рушійної установки. Institute of Engineering Thermophysics of NAS of Ukraine 2026-02-05 Article Article application/pdf https://ihe.nas.gov.ua/index.php/journal/article/view/662 Thermophysics and Thermal Power Engineering; Vol 51 No 1 (2025): Thermophysics and Thermal Power Engineering; 56-64 Теплофизика и Теплоэнергетика; Vol 51 No 1 (2025): Thermophysics and Thermal Power Engineering; 56-64 Теплофізика та Теплоенергетика; Vol 51 No 1 (2025): Thermophysics and Thermal Power Engineering; 56-64 2663-7235 uk https://ihe.nas.gov.ua/index.php/journal/article/view/662/578 |
| spellingShingle | Makarchuk, B. O. Ponomarenko, S. M. ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ ГЕОМЕТРИЧНОЇ ФОРМИ СОПЛА НА ТЕРМОДИНАМІЧНІ ТА ГАЗОДИНАМІЧНІ ПАРАМЕТРИ ВИХЛОПНОГО ПОТОКУ МАЛОГО ТРД З ЕЖЕКТОРОМ |
| title | ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ ГЕОМЕТРИЧНОЇ ФОРМИ СОПЛА НА ТЕРМОДИНАМІЧНІ ТА ГАЗОДИНАМІЧНІ ПАРАМЕТРИ ВИХЛОПНОГО ПОТОКУ МАЛОГО ТРД З ЕЖЕКТОРОМ |
| title_alt | A RESEARCH ON INFLUENCE OF NOZZLE GEOMETRY ON THERMODYNAMIC AND FLUID DYNAMIC EXHAUST PROPERTIES OF A SMALL-SCALE JET ENGINE |
| title_full | ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ ГЕОМЕТРИЧНОЇ ФОРМИ СОПЛА НА ТЕРМОДИНАМІЧНІ ТА ГАЗОДИНАМІЧНІ ПАРАМЕТРИ ВИХЛОПНОГО ПОТОКУ МАЛОГО ТРД З ЕЖЕКТОРОМ |
| title_fullStr | ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ ГЕОМЕТРИЧНОЇ ФОРМИ СОПЛА НА ТЕРМОДИНАМІЧНІ ТА ГАЗОДИНАМІЧНІ ПАРАМЕТРИ ВИХЛОПНОГО ПОТОКУ МАЛОГО ТРД З ЕЖЕКТОРОМ |
| title_full_unstemmed | ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ ГЕОМЕТРИЧНОЇ ФОРМИ СОПЛА НА ТЕРМОДИНАМІЧНІ ТА ГАЗОДИНАМІЧНІ ПАРАМЕТРИ ВИХЛОПНОГО ПОТОКУ МАЛОГО ТРД З ЕЖЕКТОРОМ |
| title_short | ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ ГЕОМЕТРИЧНОЇ ФОРМИ СОПЛА НА ТЕРМОДИНАМІЧНІ ТА ГАЗОДИНАМІЧНІ ПАРАМЕТРИ ВИХЛОПНОГО ПОТОКУ МАЛОГО ТРД З ЕЖЕКТОРОМ |
| title_sort | дослідження впливу геометричної форми сопла на термодинамічні та газодинамічні параметри вихлопного потоку малого трд з ежектором |
| url | https://ihe.nas.gov.ua/index.php/journal/article/view/662 |
| work_keys_str_mv | AT makarchukbo aresearchoninfluenceofnozzlegeometryonthermodynamicandfluiddynamicexhaustpropertiesofasmallscalejetengine AT ponomarenkosm aresearchoninfluenceofnozzlegeometryonthermodynamicandfluiddynamicexhaustpropertiesofasmallscalejetengine AT makarchukbo doslídžennâvplivugeometričnoíformisoplanatermodinamíčnítagazodinamíčníparametrivihlopnogopotokumalogotrdzežektorom AT ponomarenkosm doslídžennâvplivugeometričnoíformisoplanatermodinamíčnítagazodinamíčníparametrivihlopnogopotokumalogotrdzežektorom AT makarchukbo researchoninfluenceofnozzlegeometryonthermodynamicandfluiddynamicexhaustpropertiesofasmallscalejetengine AT ponomarenkosm researchoninfluenceofnozzlegeometryonthermodynamicandfluiddynamicexhaustpropertiesofasmallscalejetengine |