بهینه سازی بالچه ی هواپیمای مسافربری

در انتهای بال هواپیما به دلیل وجود گرادیان فشار، یک سری جریان های گردابه ای بوجود می آید که موجب افزایش نیروی پسا و بالا رفتن نرخ مصرف سوخت هواپیما می شود. برای جلوگیری از تشکیل این گردابه های مخرب از پاله استفاده می شود. در این تحقیق به طراحی و بهینه سازی آیرودینامیکی و استاتیکی بالچه هواپیمای مسافربری پرداخته شده است. پارامترهای به کار رفته در طراحی بالچه عبارت اند از: طول بالچه، شعاع انحنای بالچه و زاویه اتصال آن به بال. توابع هدف بهینه سازی، نسبت ضریب نیروی برآ به پسا (LoD) و گشتاور اعمالی در ریشه بال (MR) در نظر گرفته شده است. اعتبارسنجی تنظیمات حل عددی، با استفاده از نتایج تونل باد صورت پذیرفته که با انجام تنظیمات مناسب برای شبکه بندی، تطابق خوبی با داده های تجربی به دست آمده است. مقدار LoD و MR برای بال با بالچه بهینه شده به ترتیب 22.87 و 5^10 × 3.97 N.m می باشد. در حالی که این مقدار برای بال اولیه بدون بالچه 22.12 و 5^10 × 3.90 N.m است. این اختلاف در مقادیر LoD نقش موثر بالچه در جلوگیری از تشکیل گردابه در انتهای بال را نشان می دهد.

Keywords:

بالچه , مدل آشفتگی , نسبت ضریب نیروی برآ به پسا , بهینه سازی