فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

این مقاله به بررسی ویژگی‌های آیرودینامیکی ایرفویل‌های NACA 0012, 0015, 4415 در محدوده عدد رینولدز پایین 500 تا 2000 پرداخته است. شبیه‌سازی‌ها با استفاده از یک کد عددی دوبعدی جریان تراکم‌ناپذیر با تفکیک‌پذیری بالا، با استفاده از روش مرز غوطه‌ور با مرز واسط تیز و معادلات ناویر-استوکس ناپایا انجام شده‌اند. هدف این پژوهش، ارائه یک پایگاه داده از تغییرات ضرایب نیرو، مرکز فشار، و عدد استروهال با تغییرات عدد رینولدز، زاویه حمله (5 تا 40 درجه)، و شکل ایرفویل است. نتایج نشان می‌دهند که جریان در عدد رینولدز پایین به دلیل وجود پدیده‌هایی مانند تشکیل و ریزش گردابه کارمن و گردابه لبه حمله، پیچیدگی‌های بسیاری دارد. این رفتار منجر به نوسانات زیاد در ضرایب آیرودینامیکی خصوصاً در حوالی واماندگی می‌شود و شبیه‌سازی باید با دقت زمانی کافی انجام شود. تأثیر شکل ایرفویل عمدتاً در نسبت برآ به پسا و موقعیت مرکز فشار مشاهده شده است، به‌طوری‌که ایرفویل NACA 4415 بالاترین عملکرد آیرودینامیکی را ارائه می‌دهد. مقایسه نتایج شبیه‌سازی با داده‌های تجربی موجود در اعداد رینولدز پایین و بالا، صحت مدل عددی به‌کاررفته را تأیید می‌کند. این پایگاه داده می‌تواند به‌عنوان مرجعی برای طراحی هواپیماهای کوچک، وسایل نقلیه هوایی بدون سرنشین، و پروازهای الهام‌گرفته از طبیعت استفاده شود. همچنین، داده‌های به‌دست‌آمده می‌توانند به بهبود مدل‌های محاسباتی و اعتبارسنجی آن‌ها کمک کنند.