بررسی و مقایسه اثرات نویز و اغتشاشات آکوستیکی بر روی پراپلر های درون داکت

در این پژوهش، اثرات نویز و اغتشاشات آکوستیکی بر روی پراپلرهای درون دایکت به کمک معادلات فاکس ویلیام هاوکینگز به روش عددی مورد مطالعه قرار گرفته است. به منظور بهینه سازی تکنیک عددی از شبکه غیریکنواخت با رویکرد شبکه بندی لغزشی بهره برده شده است. طول دامنه حل معادل ۹ برابر و قطر آن حدود ۱۲ برابر قطر دهانه انتخاب شده است تا از یکنواختی سرعت روی مرزها در هر زاویه حمله اطمینان حاصل شود. دو مدل مجزا از هندسه مساله شامل شبکه بندی پروانه با لبه های صاف و لبه های دندانه دار مورد ارزیابی و مقایسه قرار گرفته است. در یک گام زمانی معین، معادلات ناویر – استوکس در همه سلول های شبکه حل شده و در گام زمانی بعدی، پاسخ بر روی گره های نامتقابل با استفاده از درونیابی تعیین می گردد. نتایج عددی نشان میدهد، گرادیان فشار در فاصله نسبتا زیادی از مرزها قرار دارد و مقدار سرعت جریان در لبه پره ها بیشتر از سایر نقاط است. تحلیل عملکرد آکوستیکی مدل نیز حاکی از ایجاد سطح توان آکوستیکی در سطح پروانه معادل ۱۲۴ دسیبل و در صفحه جانبی معادل ۱۲۹ دسیبل است. علاوه بر آن، مقایسه سطح فشار آکوستیکی در محل دریافت کننده ۲ نشان میدهد که وجود دندانه ها منجر به افزایش سطح فشار در این نقطه شده است.

Keywords:

آیرودینامیک , اغتشاشات صوتی , پروانه , داکت , مدل توربولانسی