بررسی عددی هیدروآکوستیک جریان همراه با کاویتاسیون حول ایرفویلNACA۰۰۱۲

در این مقاله، تولید و گسترش امواج صوتی در جریان های همراه با کاویتاسیون و بدون کاویتاسیون مورد بررسی و مقایسه قرارگرفته است. جریان های همراه با کاویتاسیون به دلیل وجود ابرهای کاواکو که غالبا رفتار های پریودیک دارند، باعث انعکاسنوسانات فشاری در دامنه جریان شده و این نوسانات فشاری به صورت امواج صوتی قابل دریافت می باشند. در بسیاری ازکاربردهای نظامی، انعکاس حداقلی صوت از اجسام متحرک درون آب از قبیل پرتابه ها و یا پروانه روتورها امری حیاتی درنبردهای دریایی محسوب می شود. از طرفی آلودگی صوتی ناشی از حرکت اجسام متحرک درون آب های آزاد، مورد توجهفعالان محیط زیست بوده به طوری که این آلودگی صوتی امروزه یکی از عوامل تهدید کنند سلامت آبزیان در نظر گرفته میشود. در این مقاله ابتدا تاریخچه تحقیقات آزمایشگاهی و محاسباتی صورت گرفته در این زمینه ارائه می شود و سپس میدانصوتی ایجاد شده حول ایرفویل NACA۰۰۱۲ در جریان آشفته همراه با کاویتاسیون با استفاده از مدل آشفتگی LES و آنالوژیصوتی FW-H در اعداد کاویتاسیون مختلف بررسی و نتایج با داده های تجربی مقایسه می شود. بر اساس یافته های این مقاله،نتایج بدست آمده از حل عددی با مدل آشفتگی LES و آنالوژی FW-H انطباق مناسبی با دادهای تجربی داشته و هرچهعددکاویتاسیون کمتر باشد، نتایج بدست آمده از آنالوژی FW-H دقت بالاتری داشته است. بنابراین استفاده از این متد درجریان با اعداد کاوتاسیون کوچک و در شرایطی که حباب کاواکو بزرگی تشکیل شده است، توصیه می شود.

Keywords:

کاویتاسیون , هیدروآکوستیک , هیدرودینامیک , نویز