مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

بررسی اثر نوسانات پیچشی دم بر ضریب برآی ایرفویل NACA0015 در زوایای حمله پایین

نویسندگان
دانشگاه فردوسی مشهد
چکیده
در کار حاضر هدف بررسی اثر نوسانات پیچشی دم ایرفویل بر روی نیروی برآی تولیدی در ایرفویل های ثابت در زوایای حمله مختلف می باشد. بنابراین جریان دو بعدی، ناپایا و تراکم پذیر حول ایرفویل ثابت تحت زوایای حمله مختلف با استفاده از روش دینامیک سیالات محاسباتی شبکه درشت به کمک شبکه دینامیکی فنری تحلیل می شود. در این روش معادلات اویلر به کمک شبکه درشت و شرط مرزی عدم لغزش و روش تسخیر گردابه حل می شوند. ابتدا جهت اعتبار سنجی کد بدون در نظر گرفتن نوسان دم، ایرفویل ثابت در زوایای حمله مختلف و همچنین تحت نوسان پیچشی مدل شده و نتایج بدست آمده با نتایج تجربی مقایسه می شود. همچنین به صورت شبه پایا نتایج این روش با نتایج حل لزج معادلات ناویر- استوکس با مدل آشفتگی اسپالارت- آلمارس مقایسه می شود. سپس با افزودن نوسانات پیچشی دم، اثر تغییر پارامترهای ناپایا از جمله دامنه، فرکانس نوسانات و مکان شکستگی دم بر روی ضرائب آئرودینامیکی ایرفویل ثابت تحت زوایای حمله مختلف بررسی می شود. نتایج نشان می دهد که در یک زاویه حمله مشخص، اضافه کردن نوسانات پیچشی دم با دامنه و فرکانس نوسان بالا موجب افزایش ضریب برآ نسبت به حالت بدون نوسان دم می شود.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Investigation of Trailing Edge Flapping on Lift Coefficient of NACA0015 Airfoil in Low Angles of Attack

نویسندگان English

Mahmud Pasandidehfard
ali heydari
چکیده English

The purpose of this paper is to investigate the effect of unsteady trailing edge flapping on lift generation for fixed airfoils at low angles of attack. To do this, a 2D unsteady compressible flow around a fixed airfoil is analyzed at different angles of incidence by means of Coarse Grid CFD (CGCFD) method with spring dynamic network. In this method Euler system of equation is solved with coarse Grid and no slip boundary condition using vorticity confinement technique. At first for code validation, the results of fixed airfoil at different angles of attack and also pitching airfoil are compared with experiments. Further, the CGCFD consequences are compared with the results of RANS with SA turbulent model in the quasi steady case. Then trailing edge flapping (TEF) is added to the fixed airfoil at low angles of attack. The effects of unsteady parameters such as the amplitude and the frequency of TEF are investigated at different low angles of attack. The results show that in a specific low angle of attack, adding TEF results in increasing the lift coefficient comparing with the fixed airfoil without TEF.

کلیدواژه‌ها English

trailing edge flapping (TEF)
Coarse Grid CFD (CGCFD)
spring dynamic network
quasi steady