تغییر فرکانس ریزش گردابه یک سیلندر با مقطع چهارگوش به وسیله عملگر پلاسمایی

با توجه به اهمیت ناحیه گردابه ای در پ شت یک سیلندر بر روی نیروهای آیرودینامیکی، طی سالهای گذشته روشهای زیادی ارائه شده اند که روی کنترل و چگونگی تشکیل آ ن ناحیه اثر می گذارند . به عنوان نمونه می توان به نوسانات سیلندر در جهت عمود بر جهت جریان، نوسانات چرخشی، مکش و دمش از جداره سیلندر اشاره کرد. روش کنترل جریان توسط عملگر پلاسمایی روشی جدید است که در به تعویق انداختن جدایش و حذف ناحیه حباب موفق نشان داده شده است . در این روش با اعمال یک میدان الکتریکی قوی و تشکیل پلاسما در اطراف این عملگر، یک نیروی حجمی اضافی از طرف ذرات پلاسما به ذرات خنثی اصلی جر یان اعمال می شود که همانند یک جریان جت و یک مکش عمل می نمای د. در کار حاضر با محاسبه نیروهای حجمی اعمالی توسط این عملگر و اضافه سازی آن به معادلات ناویر استوکس، تاثیر این عملگر بر روی یک جریان غیردائمی را مورد مطالعه قرار می دهی م. با حل معادلات ناویر استوکس در حالت غیردائمی به روش حجم محدود و با استفاده از الگوریتم سیمپلر به مدلسازی ریزش گردابه ها و فرکانس آنها در دو حالت بدون حضور عملگر پلاسمایی و در حضور عملگر پلاسمایی می پردازیم. این مدلسازیها برای جریان اطراف یک سیلندر مربعی در محدوده رین ولدز نسبتا پایین انجام شده است . نتایج بدست آمده، تاثیر حضور عملگر پلاسمایی بر روی تغییر فرکانس گردابه ها و کاهش ناحیه دنباله را نشان می دهد.

Keywords:

عملگر پلاسمایی , نیروی حجمی , معادلات ماکسول , معادلات ناویر استوکس