مطالعه عددی جریان حول دو ایرفویل پشت سر هم و چگونگی توزیع نیروی فشار
نویسندگان
1 دانشجوی دکتری هوافضا، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه شیراز
2 دانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی، گروه مکانیک،دانشگاه فردوسی مشهد
doi
10.22034/joae.2022.304454.1052چکیده
در تحقیق حاضر جریان حول دو ایرفویل NACA0009 در چیدمانی همراستا و پشت سر هم با فاصله طول کورد از یکدیگر بررسی و اثرات آنها روی همدیگر از لحاظ توزیع نیروی فشاری بهروش عددی بررسی شده است. از جمله مواردی که کاربرد دو ایرفویل پشت سر هم حائز اهمیت است، پیکربندی کانارد و بال میباشد که در طراحی جنگندهها مورد استفاده قرار میگیرد. برای انجام حل عددی هندسه و حجم کنترل مورد نظر در نرمافزار ANSYS ایجاد و نتایج از طریق استخراج کانتورها و نمودارهای مربوطه بررسی شده است. براساس نتایج حاصله، نقطه بیشینه فشار برای دو ایرفویل در ابتدای سطح زیرین آنها رخ داده که بیانگر نقطه سکون میباشد. همچنین محدوده فشار منفی و فشار مثبت بهترتیب در بالا و پایین ایرفویل نخست بیشتر و گستردهتر از ایرفویل دوم بوده که بیانگر نیروی برای بیشتر در ایرفویل نخست می باشد. اثر حضور ایرفویل نخست روی توزیع فشار ایرفویل دوم بهگونهای است که نیروی برای این ایرفویل را کاهش میدهد. با توجه به کانتور دما، ایرفویل نخست اثر چشمگیری بر توزیع دمای ایرفویل دوم ندارد و تنها یک لایه مرزی حرارتی روی هر دو ایرفویل شکل گرفته که در فاصله نه چندان دور از ایرفویل با دمای جریان آزاد برابر میگردد. اختلاف دمای بین ایرفویل و جریان هوا تأثیری بر توزیع فشار نداشته و نمودار ضریب فشار در هر دو حالت ایرفویل گرمتر و سردتر از جریان هوا یکسان میباشد. در حالیکه این اختلاف دما بر میزان ضریب نیروی برشی روی ایرفویلها مؤثر بوده است و نیازمند مطالعه بیشتر میباشد.
