تحلیل آیرودینامیکی روتورهای هواگرد شینوک CH-۴۷ در پرواز ایستایی به کمک روش شبکه گردابه و مدل سازی دنباله آزاد

هدف مقاله حاضر، به کارگیری روش شبکه گردابه برای شبیه سازی جریان و دنباله روتور و بارگذاری تیغه های هواگرد شینوک CH-۴۷ است. به دلیل وجود ساختارهای پیچیده و به شدت ناپایا بودن جریان در اطراف چنین هندسه هایی حل عددی معادلات اویلر/ناویر-استوکس برای آنها بسیار دشوار و زمان بر است. در روش حاضر، برای مدل سازی تیغ ها از پانل بندی حلقه های گردابه روی خط خمیدگی ایرفویل آنها و برای شبیه سازی دنباله از مدل دنباله آزاد استفاده شده است . در این روش، تغییر شکل المان های دنباله با محاسبه سرعت محلی القاشده در هر المان انجام می گیرد. برای صحت سنجی روش توسعه داده شده از روتور کاردونا و تانگ استفاده شده و نتایج حاصل از روش شبکه گردابه با نتایج تجربی و عددی موجود در منابع مقایسه شده است. برای نشان دادن توانایی روش، بلتفرم شینوک CH-۴۷به عنوان یک مسئله چالشی انتخاب و شبیه سازی شده و نتایج حاصل از شبیه سازی آن به روش حلقه گردابه ارائه شده است. بررسی نشان می دهد روش شبکه گردابه می تواند دنباله جریان روتور را به شکل موثر شبیه سازی کرده و نتایج با دقت مطلوبی ارائه کند و در نتیجه، نسبت به حل های CFD هرینه محاسباتی را به طور قابل توجهی کاهش دهد.

کلیدواژه ها:

روش شبکه گردابه ، مدل سازی دنباله آزاد ، هواگرد شینوک CH۴۷