دانلود مقاله ترجمه شده مطالعه ی عددی جریان گذرنده از ایرفویل ها با سطوح مواج

این مقاله مطالعات عددی سه بعدی را بر روی مشخصه های ایرودینامیکی دو ایرفویل بهبود یافته ی NACA 0012 با سطوح مواج متفاوت با استفاده از شبیه سازی گرداب بزرگ نشان می دهد. دو نوع از ایرفویل های مواج در این مقاله مورد بررسی قرار گرفته اند. ایرفویل مواج نوع A، که موج های سینوسی بر روی سطوح بالایی و پایینی خود دارد و طول وتر آن ثابت می باشد و ایرفویل نوع B که تغییرات سینوسی در هر دو لبه ی فرار و حمله و همچنین در هر دو سطح بالایی و پایینی در جهت اسپن دارد. مشخصه های نیرویی و ساختار جریان ضبط و ثبت شده اند و با استاندارد متناظر ایرفویل NACA0012 با عدد رینولدز  مقایسه شده اند. یافته شد که ساختار جریان و توزیع فشار سطحی بر روی ایرفویل های مواج به صورت قابل ملاحظه ای متفاوت از ساختار جریان و توزیع فشار سطحی بر روی ایرفویل NACA0012 معمول می باشد. برای زوایای حمله ی کوچک تر از زاویه ی استال مبنای ایرفویل NACA0012، کاهش اندکی در ضریب لیفت (برا) برای هر دو نوع ایرفویل مشاهده شده است، در صورتیکه ضریب لیفت برای ایرفویل نوع B هنگامی که زاویه ی حمله بزرگ تر از زاویه ی  استال مبنای ایرفویل13 باشد، تا 20% بیشتر از ضریب لیفت ایرفویل NACA0012 افزایش داشته است. جریان روی لبه ی حمله ایرفویل نوع B در زاویه های حمله ی بعدی  استال، چسبیده باقی مانده است. در کل، ایرفویل نوع َA، تنها فرونشانی در نیروهای نوسانی ایرفویل را از خود نشان می دهد، در حالیکه ایرفویل نوع B، اثر ایرودینامیکی موثری را در کنترل افت لیفت در رژیم  استال ایرفویلNACA0012 معمول داشته است.

-1مقدمه

پدیده ی ناپایای آیرودینامیکی که در رینولدزهای پایین  در روی ایرفویل ها اتفاق می افتد؛ کاربرد های عملی زیادی دارد، برای مثال، وسایل نقلیه ی میکرو/ بدون سرنشین، توربین های بادی، فن ها، وسایل هدایت، و هواپیماها، نمونه ای از این کاربرد ها می باشد. (Huang and Lin, 1995) مشخصه های ایرفویل های عمل کننده در رینولدزهای پایین و  جریان های تراکم ناپذیر مورد توجه بسیاری از محققین قرار گرفته است و پژوهشگران بسیاری در این راستا در سالهای اخیر فعالیت داشته اند(Jaworski and Gordnier, 2012; Wang et al., 2012).. Mueller and DeLaurier (2003) بیان نمودند که بیشتر تحقیقات، با توجه به تاثیر قابل توجه بر روی عملکرد ایرودینامیکی، بر روی رفتار لایه ی مرزی روی سطح مکش متمرکز شده است، برای مثال، جدایش لامینار، گذار، اتصال مجدد آشفتگی، انفجار حباب، و غیره. علاوه بر این، کنترل جدایش جریان ناپایا، همچون مشخصه های لیفت و درگ برای جریان در حول ایرفویل، اهداف مهمی در حیطه ی آیرودینامیک می باشند. این موضوع، توجه بسیاری را هم از نظر آکادمیک و هم از نظر عملی به خود جلب کرده است. برای ایرفویل در زاویه ی بالای حمله، جدایش جریان و تولید ورتکس بر روی عملکرد وسایل، تولید نویز، افزایش نیروی درگ،  استال ایرودینامیکی و حتی آسیب رسانی به ساختار ایرفویل ، تاثیر گذار می باشد…