بررسی اثر سطح متحرک بر ایرفویل ناکا ۰۰۱۲ در نسبت سرعت زیاد

طراحی و توسعه ایرفویل­هایی با کارایی بالا برای پیشرفت صنعت هوانوردی از اهمیت اساسی برخوردار است. در زاویه­های حمله بزرگتر، نیروی برآ بیشتر و باند پرواز کوتاه­تر حاصل می­شود. اما در زاویه حمله بالا، پدیده جدایش جریان رخ می­دهد به طوری که بعد از زاویه واماندگی جریان به طور کامل از سطح بالای بال جدا شده و افت شدید برآ و افزایش پسا را به همراه دارد. در این پژوهش تلاش شده با استفاده از سطح متحرک در نسبت سرعت­های بالا بر روی ایرفویل ناکا ۰۰۱۲، از جدایش جریان جلوگیری و با افزایش نیروی برآ و کاهش نیروی پسا، عملکرد آیرودینامیکی ایرفویل ناکا ۰۰۱۲ بهبود یابد. منظور از نسبت سرعت، نسبت سرعت سطح متحرک به سرعت جریان آزاد است. در این پژوهش از شبیه­سازی عددی در نرم افزار تجاری انسیس فلوئنت و همچنین مدل آشفتگی k-ω-SST با الگوریتم حل سیمپل استفاده شده است و شبیه سازی به صورت دوبعدی انجام شده است. نوع گسسته سازی معادلات به صورت پیش فرض بوده و در ابتدا از حل­گر فشار مبنا استفاده شده است. استفاده از سطح متحرک به صورت یک استوانه دوار در لبه حمله ایرفویل ناکا ۰۰۱۲ در نسبت سرعت­های بالا علاوه بر جلوگیری از جدایش جریان و افزایش برآ، پسا را منفی کرده که نشان از ایجاد نیروی پیشرانش دارد. از بین تمامی حالات شبیه­سازی شده، نسبت سرعت ۲۰ در زاویه حمله ۲۴ درجه با ضریب برآ  ۵۶۴/۳ و ضریب پسا ۱۸۵/۰-، مطلوب­ترین عملکرد آیرودینامیکی را داشته است.

کلیدواژه ها:

جدایش جریان ، سطح متحرک ، ناکا ۰۰۱۲ ، کنترل جریان ، برآ ، پسا