مطالعه تجربی اثرات محرک های پلاسمایی خطی و مارپیچی بر عملکرد آیرودینامیکی یک ایرفویل متقارن

در این پژوهش به بررسی اثرات عملگر پلاسمای خطی و مارپیچی دایروی بهینه سازی شده بر عملکرد آیرودینامیکی ایرفویل ناکا ۰۰۱۲ در وضعیت پایا پرداخته شده است. در این پژوهش که کاملا به صورت تجربی در تونل باد انجام گرفته، داده برداری از ایرفویل در سرعت های مختلف جریان آزاد ۱۰ ، ۱۵ و ۲۰ متر بر ثانیه، زوایای حمله ۰ تا ۱۶ درجه صورت گرفته و سپس با بررسی نمودار توزیع ضریب فشار بر روی این ایرفویل و قرارگیری محل نسبی جدایش در زاویه حمله واماندگی استاتیکی، محل قرارگیری ۳/۰ طول کورد ایرفویل به عنوان محل تاثیر و قرارگیری عملگر پلاسمایی بر روی ایرفویل انتخاب شده است. در ادامه با افزودن عملگرهای پلاسما دی بی دی بر روی ایرفویل و تغییر در میزان فرکانس تحریک به میزان ۶، ۸ و ۱۰ کیلوهرتز و ولتاژ تحریک ۶، ۸ و ۱۰ کیلوولت تاثیر این عملگرها بر روی ایرفویل بررسی شده است. اندازه گیری ها به کمک ابزارهای دقیق سنسورهای فشار، جریان سنج هات وایر و زاویه سنج صورت گرفته است. نتایج به دست آمده از آزمایش های تونل باد نشان داد که عملگرهای پلاسما بر روی ضریب فشار و ضریب برآ ایرفویل در زوایای حمله پیش از واماندگی تاثیر مثبتی داشتند که این تاثیر در بیشترین حالت در فرکانس و ولتاژ مشخص ۱۰ کیلوهرتز و ۱۰ کیلوولت بوده است. همچنین در آزمایش ها مشاهده شد که عملگرهای پلاسمایی تاثیر مثبتی در به تاخیر انداختن زاویه واماندگی استاتیکی به مقدار ۲ درجه داشتند. باتوجه به نمودارهای افت سرعت نیز مشاهده شد که عملگر پلاسما مارپیچی بر خلاف عملگر خطی افت سرعت کمتری در دنباله ایرفویل داشته که کاهش پسا فشاری ایرفویل را نتیجه می دهد.

کلیدواژه ها:

کلمات کلیدی: آیرودینامیک تجربی ، تونل باد ، کنترل جریان ، عملگر پلاسما