مطالعه نیمهتجربی تاثیر فینلت روی نویز لبهفرار لایه مرزی آشفته
نویسندگان
1 گروه هوافضا، دانشکده مهندسی هوافضا، دانشگاه علوم و فنون هوایی شهید ستاری، تهران، ایران
2 گروه هوافضا، دانشکده مهندسی هوافضا، دانشگاه علوم و فنون هوایی شهید ستاری، تهران، ایران
3 گروه مکانیک، دانشکده مهندسی مکانیک، پردیس فنی و مهندسی، دانشگاه یزد، یزد، ایران
4 گروه مکانیک، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، اصفهان، ایران
doi
چکیده
مطالعه نویز لبهفرار لایه مرزی آشفته بهعنوان یکی از مهمترین مکانیزمهای تولید نویز آیرودینامیکی، موضوعی بنیادی در طراحی و تولید تجهیزات با حداقل نویز است. در مطالعه حاضر، کارآیی فینلت بهعنوان یک روش کنترل نویز لبهفرار لایه مرزی آشفته مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور یک مدل صفحه تخت، مجهز به سنسورهای فشار سطحی، طراحی و ساخته شده و پارامترهای اصلی نویز لبهفرار شامل طیف فشار سطح، طول مشخصه در راستای دهانه مدل و سرعت جابهجایی ساختارهای گردابهای در محدوده لبهفرار مدل اندازهگیری شده است. همچنین، برای مطالعه ساختار جریان لایه مرزی در پاییندست فینلتها، از جریانسنج سیم داغ یکبعدی استفاده شده است. نتایج نشان داد، حضور فینلتها در بالادست لبهفرار مدل منجر به کاهش قابل توجه طیف فشار سطح در محدوده لبهفرار صفحه تخت در تمامی محدوده فرکانسی به استثنای فرکانسهای نزدیک به ماکزیمم طیف فشار سطح شده است. همچنین عبور ساختارهای جریان از فضای بین فینلتها، اگر چه منجر به ایجاد تغییر چندانی در طول مشخصه در راستای دهانه مدل در فرکانسهای بالا نشده، اما باعث افزایش آن در فرکانسهای پایین و تا اندازهای میانی شده است. در نهایت با استفاده از مدل تحلیلی امیت- راجر، تغییرات نویز لبهفرار در دوردست ناشی از نصب فینلتها پیشبینی شده که نتایج نشاندهنده کارآیی مناسب فینلتها در کاهش نویز لبهفرار لایه مرزی آشفته در محدوده وسیعی از فرکانسها است.
