تخمین ضرایب آیرودینامیک یک بال نوسانی ترکیب شده از بخشهای حجیم و پوستهای بهروش تجربی
نویسندگان
1 دانشجوی دکتری، دانشگاه تهران، تهران، ایران
2 دانشیار،دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
3 دانشیار، دانشگاه تهران، تهران، ایران
doi
چکیده
در مطالعه حاضر، به معرفی کلی یک بالزن، با ترکیب بخش هایی از بال حجیم و پوستهای با حرکت غالب پلانج پرداختهشده است. در این مطالعه تجربی سرعت جریان هوا، فرکانس بالزدن و زاویه حمله به عنوان متغیرهای ورودی در نظر گرفته شدهاند. بالهای ترکیبی با طول اسپن و استحکام متفاوت طراحی و ساخته شد. تغییرات ضریب پیشران نسبت به فرکانس کاهشیافته با کانتورهای زاویه حمله، اندازهگیری و ترسیم شده است. همچنین منحنیهای ضریب برا نسبت به زاویه حمله برای کانتورهای فرکانس کاهشیافته، اندازهگیری و نمایش داده شده است. هر دوی این منحنیها و شاخص های عملکردی در سرعتهای 5 تا 10 متر بر ثانیه اندازه گیری شده است. به منظور کاهش خطای اندازه گیری از جمله خطای هیسترزیس و دریفت در اندازهگیری نیرو، از تکنیک تفاضل دو حالت شرایط بال ثابت و حالت بالزن، استفاده شده است. نمودارهای استخراج شده نشان دهنده رابطه بین پارامترهای سینماتیکی مانند سرعت، فرکانس بالزدن، زاویه حمله با شاخص های عملکردی مثل ضریب نیرو برا و پیشران می باشد. علاوه بر این، انعطافپذیری بال پوستهای از طریق تغییر تعداد ریب ها و اسپن بال پوسته ای تغییر داده شده است. نتایج نشان داد که انعطافپذیری بخش پوسته ای تاثیر مستقیمی بر نیروی پیشران و توان پیشرانش دارد در حالی که وجود بخش حجیم عمدتا باعث افزایش نیروی برا می گردد. این مطالعه تجربی نشان داده که ساختار ترکیبی حجیم پوسته ای میتواند راندمان آیرودینامیکی و راندمان پیشرانش بهتری داشته باشد.
