شبیه سازی جریان حول یک هواپیمای مسافربری و بررسی اثرات پیشرانش توزیع شده در نیروی پسا

  • سال انتشار: 1395
  • محل انتشار: سومین کنفرانس نوآوری های اخیر در مهندسی صنایع و مهندسی مکانیک
  • کد COI اختصاصی: NRIME03_172
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 524
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

مهدی مرادی حصاری

کارشناس ارشد مکانیک، دانشگاه صنعتی اصفهان،اصفهان

رضا افتخاری

دانشجوی دکتری-دانشگاه ارومیه

چکیده

در هزاره جدید نیازهای جدیدی در زمینه ایمنی، ظرفیت، مسایل اقتصادی و محیط زیست هستند که رقابت علمی در موردآنها وجود دارد. برای رسیدن به این اهداف چند مرحله انقلاب در صنعت هواپیمایی برای چند دهه آینده توسط سازمان های فضاییدر نظر گرفته شده است که عبارتند از: انقلاب توربین گاز، دگرگونی در وضعیت قرارگیری موتورها، استفاده از منابع سوخت جدیدمانند هیدروژن در توربین های گازی و در نهایت موتورهای جدید با پیشرانش بر پایه پیل سوختی. در این مطالعه یکی از مواردمرحله دوم از این مراحل چندگانه یعنی نیروی پیشرانش توزیع شده مورد بررسی قرار گرفته است. برای این کار از مدل یکهواپیمای جت مسافربری دو موتوره 051 نفره در عدد ماخ 0/77 و ضریب لیفت 0/55 استفاده شده است. حل جریان حول این هواپیما به کمک یک کد تجاری در شرایط مختلف انجام شدهاست و توزیع ضریب فشار و نمودارهای مهم آیرودینامیکی برای اینمدل ارایه و با نتایج تجربی تونل باد مقایسه شدهاست. و تاثیر تعداد سلولهای محاسباتی و نوع مدل اغتشاش مورد بررسی قرارگرفته است. در ادامه تعداد موتورها از یک موتور بر روی هر بال تا هشت موتور اضافه شدهاست و تاثیر آن در ضریب درگ هواپیماارزیابی شدهاست. نتیجه این ارزیابی کاهش در نیروی درگ سیستم پیشرانش، افزایش در نیروی درگ بال و در نهایت افزایش 2 تا4 درصدی در نیروی درگ کل هواپیما بنا به تعداد موتورهای بکار رفته میباشد. معادلات حاکم شامل معادلات ناویر-استوکسهستند که برای حل آنها از روش متوسط گیری رینولدز با مدل اغتشاش اسپالارت-آلماراس و SST k-ωاستفاده شده است. معادلات دیفرانسیل حاصل با روش حجم محدود به یک دستگاه معادلات جبری تبدیل گشته و به طور همزمان حل گردیده اند.شبکه بندی انجام شده از نوع ترکیبی می باشد به طوری که در نزدیکی هواپیما از نوع سازمان نیافته و در فاصله دورتر از نوعسازمان یافته می باشد.

کلیدواژه ها

پیشرانش توزیع شده، اغتشاش ، دینامیک سیالات محاسباتی، ضریب لیفت، ضریب درگ

مقالات مرتبط جدید

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.