شبیه سازی عملکرد آیرودینامیکی یک ریز ایرفویل متقارن با استفاده از روش دینامیک ذرات اتلافی

در این مقاله، از روش دینامیک ذرات اتلافی جهت شبیه­سازی جریان حول ریزایرفویل استفاده شده است. به دلیل مشکل رایج در اعمال شرط مرزی و عدم بررسی آیرودینامیکی اجسام در این روش مولکولی برآن شدیم تا مطالعه در این حیطه را آغاز کنیم. در این مطالعه از شرایط مرزی دوره­ای استفاده شده و با اعمال این شرایط مرزی ذرات به تعادل رسیدند. نتایج بدست­آمده شامل بررسی پروفیل سرعت در هندسه ساده کانال و مقایسه شبیه­سازی جریان در کانال به روش دینامیک ذرات اتلافی و دینامیک سیالات محاسباتی می باشد. خطای مقایسه پروفیل سرعت با این دو روش ۶ درصد بدست­آمد. در ادامه، جریان حول ایرفویل لوزی شکل شبیه­سازی شد و با گسترش جریان حول ایرفویل الگوی خطوط جریان به­صورت متقارن بدست­آمد. نتایج برای ایرفویل ناکا­۰۰۱۲ در زوایای ۰، ۳، ۶، ۹، ۱۰ نیز گسترش داده شد. نمودار ضرایب آیرودینامیکی و همچنین نمودار نسبت نیروی آیرودینامیکی بر حسب زاویه حمله با دو روش شبیه­سازی دینامیک ذرات اتلافی و دینامیک سیالات محاسباتی مقایسه شده است. خطای مقایسه این دو روش کم­تر از ۳ درصد محاسبه شد.

Keywords:

دینامیک ذرات اتلافی , دینامیک سیالات محاسباتی , ریزایرفویل , ناکا۰۰۱۲ , ضرایب آیرودینامیکی