فاطمه لطف آبادی - دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مکانیک، دانشکده مهندسی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
علی اسماعیلی - استادیار، گروه مکانیک، دانشکده مهندسی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

این مطالعه، به بررسی الگوی جریان انتهای بالواره همراه با پیزوالکتریک در مجاورت سطح زمین با هدف بهینه سازی نیروهای آیرودینامیکی در پرنده کوچک بال ثابت در رژیم جریان مادون صوت و آشفته می پردازد. در مرحله اول ایرفویل متاثر از اثر سطح شبیه سازی شده است و در مرحله دوم ایرفویل همراه با تیر شبیه سازی شده است. سپس در مرحله سوم شبیه سازی ایرفویل همراه با پیزوالکتریک طراحی می شود. در انتها به مقایسه این سه شبیه سازی و تحلیل و بررسی جریان حول ایرفویل و تیر پیزوالکتریک پرداخته شده است. هدف مطالعه حاضر برداشت انرژی از الگوی جریان ایجاد شده در اطراف مقطع دوبعدی بال و دستیابی به بهترین طراحی پرنده کوچک بال ثابت برای به حداقل رساندن زمان و هزینه که منجر به یک راه حل بهینه و همگرا برای افزایش مداومت پروازی است می باشد. نتایج این شبیه سازی نشان دادند در صورت حضور پیزوالکتریک، ضرایب آیرودینامیکی بهبود یافته و علاوه بر آن ۲/۵ میکرو وات توان الکتریکی تولید شده است که می توان این انرژی الکتریکی حاصل شده را در جهت شارژ باطری ها یا تامین انرژی سنسورهای خاص استفاده نمود.

پیزوالکتریک، نیروهای آیرودینامیکی، برداشت انرژی