مطالعه تاثیر موقعیت عملگر جت مصنوعی در به تاخیر انداختن واماندگی ایرفویل مافوق بحرانی

هدف از مطالعه حاضر به تعویق انداختن واماندگی و افزایش عملکرد آیرودینامیکی ایرفویل مافوق بحرانی NASA GAW-(۲) با استفاده از عملگر جت مصنوعی است. در این پژوهش، حرکت دیافراگم و جریان خروجی حاصل از عملگر جت مصنوعی به صورت عددی و با استفاده از نرم افزار فلوئنت شبیه سازی شده است. شبیه سازی جریان به وسیله حل معادلات ناویر-استوکس در شرایط جریان آشفته و ناپایا در محدوده جریان زیرصوت انجام شد. قبل از شبیه سازی عملگر جت مصنوعی، ابتدا جریان در اطراف ایرفویل غیرکنترلی به صورت عددی شبیه سازی شده و خصوصیات آیرودینامیکی ایرفویل با نتایج تجربی موجود مقایسه و اعتبارسنجی شده است. در گام بعد تاثیر عملگر جت مصنوعی در به تاخیر انداختن جدایش ناحیه واماندگی و افزایش عملکرد آیرودینامیکی به صورت عددی شبیه سازی شد. از بین پارامترهای موثر در کارایی عملگر، محل قرارگیری عملگر روی ایرفویل مورد مطالعه عددی قرار گرفته است. در این پژوهش، شبیه سازی جت مصنوعی در سه موقعیت ۱۲، ۲۰ و ۳۰ درصد طول وتر ایرفویل برای شناسایی مکان بهینه روی ایرفویل انجام شد. از بین سه موقعیت مورد مطالعه مکان ۳۰% در همه زوایای حمله توانست ضریب برآی بیشتری نسبت به بیشینه ضریب برآ در حالت غیرکنترلی به دست دهد. بیشترین مقدار ضریب برآ با استفاده از کنترل جریان در زاویه حمله ۱۸ درجه با ۶% افزایش ضریب برآ نسبت به حالت غیرکنترلی دیده می شود. همچنین ضریب پسا در موقعیت ۳۰% طول وتر و زاویه حمله ۲۰ درجه، ۲۶% نسبت به حالت غیرکنترلی کاهش یافت.

Keywords:

عملگر جت مصنوعی , کنترل جریان , ایرفویل مافوق بحرانی , عملکرد آیرودینامیکی , جدایش