ارزیابی و مقایسه مدل های مختلف تخمین نیروی چرخشی یک بال زن در پرواز ایستا با استفاده از روش المان تیغه

در این پژوهش با استفاده از یک شبیه سازی شبه پایا توسط روش المان تیغه، سه مدل متفاوت نیروی چرخشی در بررسییک بال الهام گرفته شده از حشره میوه با حرکت ترکیبی بال زدن و پیچش، مورد ارزیابی و مقایسه با نتایجمنتشرشده قرار می گیرد. در ادامه این مدل ها با یکدیگر مقایسه شده و مدل با خطای نسبی کمتر معرفی می شود. مدل نیروی چرخشی سنتی که وابسته به سرعت انتقالی بال است، در ابتدا و انتهای نیم کورس ها هیچ نیروی چرخشی در نظر نمی گیرد. مدل های جدید نیروی چرخشی برای پیش بینی دقیق این نیرو، جزء دوم نیروی چرخشی ناشیاز پیچش خالص بال را نیز در نظر می گیرند. در این تحقیق ضرایب نیروی برآ و پسای لحظه ای و متوسط در نظریه المان تیغه، با نتایج تجربی و دینامیک سیالات عددیمنتشرشده مقایسهشده است. هم چنین خطای پیش بینینقطه حداکثر منحنی ضرایب نیروی مدل شده توسط هر کدام از مدل ها نیز مقایسهشده است. بررسی خطایموثر نشان می دهد که یکی از مدل های بر مبنای نتایج دینامیک سیالات عددی که شامل دو جزء نیروی چرخشی مرتبط با نظریه کوتا-جاکوفسکی و نیروی ناشی از پیچش خالص است، نسبت به مدل های دیگر از دقت نسبی بالاتری برخوردار بوده و می تواند در شبیه سازی های شبه پایا مورد توجه قرار گیرد

کلیدواژه ها:

بال زن ، نظریه المان تیغه ، نیروهای شبه پایا ، نیروی چرخشی