در این پژوهش به بررسی دو بعدی ایرفویل SD7037 در حرکت دینامیکی ودرحضور شرط مرزی لغزشی بصورت عددی پرداخته شده است. حرکت دینامیکی ایرفویل، حرکتی هارمونیک بوده است؛ بطوریکه فرکانس نوسانات ودامنه‌ی آن‌ها به‌‌حدی بوده که ایرفویل متحمل پدیده‌ی استال دینامیکی شده است. استال دینامیکی هنگامی ایجاد می‌شود که حرکت غیریکنواخت ایرفویل، سبب ایجاد گردابه‌‌های استال دینامیکی شود. این گردابه‌ها که گردابه‌ی لبه‌ی جلویی وگردابه‌ی لبه‌ی پشتی هستند، بارهای آیرودینامیکی را بشدت افزایش می‌دهند. تحلیل این پدیده هنگامی چالش‌برانگیز است که شرط مرزی لغزشی بر دیواره ایرفویل حاکم باشد. این شرط مرزی خاص، عموما مشخصه‌ی سطوح فوق‌آبگریز است. سطوح فوق‌آبگریز می‌توانند بطور بالقوه از یخ‌زدگی پره جلوگیری کنند. مشخصه‌ی بارز این سطوح، وجود سرعت لغزشی بر دیواره است. سرعت لغزشی قطعا در تحلیل آیرودینامیک مساله تاثیر دارد که هدف اصلی این مقاله است. برای نیل به این هدف، ایرفویل دوبعدی در عدد رینولدز Re≈4×〖10〗^4 با ابزار دینامیک سیالات محاسباتی وبا استفاده از مدل توربولانسی Transition-SST تحلیل شده است. نتایج حاکی از آن بودند که نه‌تنها شرط مرزی لغزشی بر بارهای آیرودینامیکی اثر قابل‌توجه داشته است، بلکه رژیم‌های استال دینامیکی را نیز دستخوش تغییر کرده است. بطوریکه در طول‌های لغزشی بالاتر 100 میکرومتر، مقدار بیشینه‌ی ضریب برآ را به‌میزان 16% کاهش داده است.

واژه‌های کلیدی: پره‌ی توربین‌بادی، استال دینامیکی، شرط مرزی لغزشی، فوق‌آبگریزی، دینامیک سیالات محاسباتی

متن کامل [PDF 6168 kb]   (2897 دریافت)