بررسی مولفههای نوسانی و نسبت منظری بال صلب در حرکت فراز و فرود در محدوده رینولدز ریزپرندهها
نویسندگان
1 دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
2 کارشناسی ارشد، گروه مهندسی هوافضا ، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
doi
چکیده
در این تحقیق با استفاده از روش حجم محدود و کاربرد شبکههای دینامیکی به شبیهسازی عددی سه بعدی جریان سیال ناپایای تراکم ناپذیر و لایهای در اطراف بال نوسانی با حرکت فراز و فرود، در محدوده اعداد رینولدز ریز پرندهها و ماهیها پرداخته شده است. در این شبیهسازی، از تکنیک شبکههای دینامیکی با استفاده از روش حرکت جسم صلب ، بهره گرفته شده است. نتایج این شبیهسازی با نتایج تجربی و عددی منتشر شده مقایسه، که صحت نتایج شبیهسازی حاضر را تائید مینماید. در این پژوهش، به بررسی اثر فرکانس کاهیده و دامنه نوسان و نیز مقایسه اثر همزمان این دو، همچنین به بررسی اثر طول بال بر نیروی رانش پرداخته شده است. این شبیهسازیها در عدد رینولدز 3000 و در چند نسبت منظری، فرکانس کاهیده و دامنه نوسان انجام شده است. نتایج این تحقیق نشان میدهد که با افزایش فرکانس کاهیده و دامنه نوسان، زاویه حمله نسبی افزایش یافته که خود منجر به افزایش اختلاف فشار در اطراف جسم میشود و در بین فرکانس کاهیده و دامنه نوسان، افزایش فرکانس کاهیده به علت شتاب بالاتر، اثر بیشتری در تولید نیروی رانش دارد. همچنین با افزایش نسبت منظری درصد کمتری از بال تحت تأثیر جریانهای برگشتی از نوک بال قرار میگیرند که این امر در افزایش نیروی رانش مؤثر است.
