اثرات هندسی شکل نوک پره روتور اصلی بالگرد بر ضرایب آیرودینامیکی و جریانهای چرخشی

در این مقاله ، اثرات هندسی شکل نوک پره روتور اصلی بالگرد بر جریان چرخشی حول آن، از دیدگاه آیرودینامیکی مورد بررسی و تحلیل قرار می گیرد . برای این منظور به موضوع ضرایب آیرودینامیکی پرداخته شده است . فرآیند شبیه سازی عددی با نرم افزار فلوئنت و به روش حجم محدود ضمنی انجام شده است . شبکه های مورد استفاده در این پروژه به صورت باسازمان می باشند. اعتبارسنجی با نتایج تجربی و آزمایشگاهی کارادونا-تانگ انجام شده است . همچنین در این تحقیق از دستگاه مرجع چرخان به جای چرخشی بودن روتور استفاده شده و جریان آشفته ، تراکم پذیر و لزج می باشد. برای انتخاب مدل آشفتگی ، نتایج چندین مدل مختلف برای یک روتور مشخص با یکدیگر مقایسه شده و ترجیحا با توجه به نتایج از مدل آشفتگی استاندارد k -ε در حالت پایا برای شبیه سازی عددی جریان حول روتور مورد استفاده قرار گرفته است . در این مقاله مدلهای مختلف روتور با شکل های هندسی مختلف نوک پره ارائه شده و نتایج همه مدلها با یکدیگر مقایسه شدهاند. این بررسی ها نشان می دهد که از نظر آیرودینامیکی اگر افزایش ضریب پیش ران مهم باشد، به ترتیب ضریب پیش ران پرههای Actual، ۲۱۴Bell- و Blue edge نسبت به پره مستطیلی افزایش و افت نوک پره کم شده و همچنین اگر کاهش ضریب گشتاور مورد توجه باشد، به ترتیب ضریب گشتاور پرههای ۴۱۲Bell-، ۱۷MIL- و مخروطی نسبت به پره مستطیلی کاهش یافته است .

Keywords:

هندسه نوک پره روتور اصلی بالگرد , آیرودینامیک , جریانهای چرخشی , ضریب پیش ران و گشتاور , شبیه سازی عددی