بررسی تجربی و عددی اثر تولید کننده گردابه بر الگوی جریان و ضرایب آیرودینامیکی یک مدل بال هواپیمای مسافربری

در این تحقیق به بررسی تجربی و عددی اثر تولید کننده ­های گردابه بر الگوی جریان روی سطح بالایی یک مدل بال هواپیمای مسافربری و همچنین ضرایب آیرودینامیکی آن پرداخته شده است. ایرفویل مقطع بال  NACA ۶۵-۲۱۰است. تولید کننده­ های گردابه استفاده شده دارای زوایای سمتی صفر و ۱۵ درجه نسبت به امتداد جریان هستند. آزمایشات تجربی شامل آشکار سازی الگوی جریان بر روی سطح بالایی بال توسط تافت و اندازه­ گیری نیروهای برآ و پسا می­ باشند. برای تحلیل عددی جریان از نرم افزار فلوئنت و مدل­سازی تنش رینولدز استفاده شده است. بررسی­ ها در سرعت جریان آزاد ۳۰ متر بر ثانیه که متناظر با عدد رینولدز ۲۶۵۰۰۰ است و در زوایای حمله ۲- تا ۲۰ درجه انجام شده اند. نتایج تجربی و عددی نشان می ­دهند که اضافه نمودن تولید کننده ­های گردابه به بال باعث افزایش حداکثر ضریب برآ، افزایش زاویه حمله واماندگی و کاهش نیروی پسا می ­شود. همچنین بیشترین مقدار نیروی برآ و کمترین مقدار نیروی پسا مربوط به بال با تولید کننده گردابه با زاویه سمتی ۱۵ درجه می ­باشد. در زوایای حمله پایین ( قبل از واماندگی) حل عددی انجام شده تطابق بسیار خوبی با داده­ های تجربی دارد و در زوایای حمله بالا (بعد از واماندگی و جدایی جریان)، بدلیل پیچیدگی مساله جدایش، نرم­ افزار فلوئنت از دقت کافی برخوردار نیست.

Keywords:

تولید کننده گردابه , الگوی جریان , ضرایب آیرودینامیکی , تست تونل باد , حل عددی , هواپیمای مسافربری