مطالعه عددی اثر ضریب پیشروی بر روی دینامیک استال پره روتور بالگرد در پرواز رو به جلو

در این تحقیق با استفاده از شبیه سازی عددی به بررسی پدیده دینامیک استال پره بالگرد با زاویه پیچ متغیر در دو ضریب پیشروی۳ .۰ = μ و μ =۰.۳۵ پرداخته شده است. به منظور شبیه سازی میدان جریان تراکم پذیر سه بعدی، معادلات متوسط گیری شده ناویر استوکس با استفاده از روش گسسته سازی حجم محدود حل شده است. شبکه مورد استفاده از نوع ترکیبی بوده و از مدل برای مدل سازی جریان توربولانسی بهره گرفته شده است. جهت اعتبارسنجی شبیه سازی انجام شده، از نتایج تست پروازی بالگرد AH۱-G استفاده شده که نتایج این مقایسه نشان دهنده دقت مناسب شبیه سازی در این تحقیق می باشد. نتایج این تحقیق نشان می دهد که بر خلاف انتظار، در ناحیه پس رونده روتور شدت و تعداد استال های ایجاد شده در مقطع مورد مطالعه (r/R=۰.۷۷۸) در ضریب پیشروی ۳ .۰ بیشتر از شدت و تعداد استال ها در ضریب پیشروی ۳۵ .۰ می باشد. در ناحیه پیش رونده روتور، استال ایجاد شده در ضریب پیشروی ۳۵ .۰ شدید تر بوده به طوری که ضریب گشتاور پیچشی در ناحیه پس از استال ۸۹% کمتر (منفی تر) از مقدار آن در ضریب پیشروی ۳ .۰ می باشد. آشکارسازی الگوی جریان نشان می دهد که توسعه دینامیک استال در هر دو ضریب پیشروی با جدایش جریان از نزدیکی لبه فرار شروع و سپس به بالادست گسترش یافته و همزمان به دلیل وجود جریان شعاعی به سمت نوک پره خم شده است.

کلیدواژه ها:

شبیه سازی عددی ، دینامیک استال ، روتور بالگرد ، ضریب پیشروی ، میرایی آیرودینامیکی