مطالعه تجربی اثرات به کارگیری کنترل جریان به روش زبری بر توزیع فشار پله روبه عقب

امروزه باتوجه به محدودیت های مختلف در طراحی اجسام پرنده، به کارگیری روشهای کنترل جریان در آیرودینامیک درحال توسعه و پرکاربرد ا ست. در این پژوهش مدنظر بوده تا بر روی ا ستفاده از روش زبری به عنوان روش کنترل جریان غیرفعال تمرکز شود. هدف از انجام این پژوهش بررسی تجربی اثرات انواع زبری بر عملکرد آیرودینامیکی پشت پله روبه عقب بوده است. در این پژوهش از پنج نوع مختلف زبریهای ا ستاندارد با اندازههای ۶۰، ۸۰، ۱۲۰، ۲۲۰ و ۶۰۰ استفاده شده است. تمامی داده برداری ها بهصورت تجربی با استفاده از تونل باد در سرعت های جریان آزاد ۴، ۵، ۷، ۱۰، ۱۲، ۱۵، ۱۸، ۲۰، ۲۳ و ۲۵ متر بر ثانیه ا ست. محل قرارگیری عملگرها نیز منطبق بر پژوهشهای پیشین و به صورت بهینه انتخاب شده است. اندازه گیری ها در پایین دست پشت پله به کمک سن سورهای فشار و باهدف استخراج ضریب فشار در سرعت های مختلف صورت گرفته و در موردهای آزمایشی مختلف مکان نقطه اتصال مجدد و همچنین پدیده های آیرودینامیکی پله بررسی شده است. نتایج حاصل از آزمایش های تونل باد نشان می دهند که به کارگیری زبری منتج به کاهش ضریب فشار در زبری های با ارتفاع زیادتر مانند ۶۰ و ۸۰ و همچنین افزایش ضریب فشار در زبری های ۱۲۰، ۲۲۰ و ۶۰۰ شده است که نشان از این موضوع دارد که رفتار ضریب فشار در زبری های مختلف یکسان نیست. از طرفی نتایج ضرایب فشار نشان داده ا ست که وجود زبری باتوجه به تولید گردابه هایی در جریان، عملکرد آیرودینامیکی بهتری را نسبت به حالت بدون زبری داشته به نحوی که مقدار نقطه اتصال را تقریبا ۱۱ درصد به جلوتر منتقل کرده است.

Keywords:

آزمایش های تونل باد , پشت پله , کنترل جریان , زبری سطح , جدایش جریان