تحلیل فرکانسی و بررسی آرایش جریان بر روی دو بال نامحدود با لبه حمله ساده و سینوسی

در این تحقیق، دیدگاه متفاوتی از بررسی الگو و رفتار جریان آشفته بر روی دو بال لبه ساده و لبه سینوسی با شرط مرزی تناوبی توسط یک روش عددی معرفی شده است. در این شبیه سازی معادلات ناویر-استوکس توسط روش حجم محدود گسسته شده و با استفاده از مدل آشفتگی بهبودیافته دی ایی اس ( IDDES) حل شده است. به عبارتی در تحقیق حاضر بهم نظور افزایش مانور پذیری یک ریزپرنده با بال ثابت از یک روش کنترل غیر-فعال جریان که از باله شناوری یک گونه خاص نهنگ به نام هامپک الهام گرفته شده، استفاده شده است. در راستای بررسی نحوی عملکرد این نوع بال نامحدود، عدد رینولدز معادل با ۱/۴×۱۰(۵) در نظر گرفته شده است. نتایج حاصله نشان از تغییرات گسترده میان این دو نوع بالواره دارد. به نوعی برخلاف بالواره لبه ساده که الگوی جریان متقارنی دارد، افت وخیزهایشدیدی در توزیع فشار و الگوی جریان بر روی بالواره لبه سینوسی در شرایط ماقبل از واماندگی وجود دارد که متاثر از غلبه جریان های جانبی بر جریان های طولی بر روی این دست از بالواره هاست؛ بنابراین بررسی الگوها و تحلیل گردابه های شکل گرفته و فرکانس های مربوطه بر روی این نوع بالواره همواره می تواند کمک شایانی به شناخت فیزیک جریان در آن نواحی کند و زاویه دید جدیدی برای طراحان اجسام پرنده محسوب شود.

Keywords:

بال لبه سینوسی , کنترل غیر فعال جریان , تقارن و عدم تقارن جریان , عملکرد آیرودینامیکی , رینولدز بحرانی