برسی تاثیر پارامترهای مختلف در واماندگی دینامیکی ایروفویل NACA۰۰۱۲ و ضرایب آیرودینامیکی آن در شرایط متفاوت

در این مقاله به بررسی عددی استال دینامیکی روی ایرفویل NACA۰۰۱۲ در حالت نوسان پیچشی و برخی عوامل موثر بر آن پرداخته شده است. این عوامل شامل شدت آشفتگی، فرکانس نوسان، دامنه نوسان و عدد رینولدز می باشند. همچنین ساختار میدان جریان و گردابه های ایجاد شده نیز برای درک بهتر چگونگی رخداد این پدیده مورد بررسی قرار گرفته است. مدلسازی به صورت دوبعدی و مدل آشفتگی مورد استفاده k-ω SST می باشد. تغییرات بازده آیرودینامیکی با فرکانس نوسان یکی از موارد بررسی شده در این مقاله می باشد. از نتایج حاصله مشاهده می شود که با افزایش دامنه نوسان، شدت آشفتگی و فرکانس نوسان، واماندگی دینامیکی در زوایای حمله بالاتری اتفاق می افتد. همچنین با افزایش عدد رینولدز، ضریب برآی ایرفویل کاهش یافته و حلقه هیسترزیس نمودار ضریب برآ بر حسب زاویه حمله کوچکتر می شود. از سوی دیگر با بررسی بازده آیرودینامیکی و تغییرات آن با فرکانس نوسان مشاهده می گردد که نمودار بازده بر حسب فرکانس نوسان در تمام زوایای حمله دارای نقطه ماکزیمم می باشد. با بررسی ساختار جریان مشاهده می شود که عامل اصلی پدیده واماندگی دینامیکی تشکیل یک سری گردابه های کم فشار در لبه حمله و فروریزش این گردابه ها به سمت انتهای ایرفویل و در نتیجه جدایش آنها از سطح ایرفویل می باشد. پس از گردابه اولیه، گردابه ثانویه ای تشکیل می شود که موجب افزایش ناگهانی ضریب برآ می گردد. نتایج حاصل از این تحقیق با نتایج حاصله از مراجع معتبر مقایسه شده که از همخوانی خوبی برخوردار می باشند.

کلیدواژه ها:

Oscillating airfoil ، Dynamic stall ، Flow structure ، Vortex ، ایرفویل نوسانی ، استال دینامیکی ، ساختار جریان ، گردابه