مطالعه تجربی اثر المان های زبری گسسته بر مرحله گذار لایه مرزی

تاکنون مطالعات زیادی برای تعویق مرحله گذار جریان لایه مرزی، انجام شده است. در این تحقیق به بررسی اثر المان های زبری گسسته بر تعویق مرحله گذار لایه مرزی روی صفحه تخت، به صورت تجربی پرداخته شده است. اگر ارتفاع المان های زبری گسسته، کمتر از نصف ضخامت لایه مرزی در محل نصب آنها باشد؛ مرحله گذار جریان از رژیم آرام به رژیم آشفته به تعویق می افتد و جریان آرام می ماند. پروفیل سرعت جریان لایه مرزی، به خوبی نشان دهنده رژیم جریان لایه مرزی و تغییرات آن است. هر چقدر در یک نقطه روی صفحه تخت، شیب نمودار پروفیل سرعت بی بعد (نسبت تغییرات سرعت به تغییرات فاصله از سطح) کمتر شود؛ ضخامت لایه مرزی در محل مورد نظر کمتر و جریان آرامتر شده است. در مقاله حاضر با گذاشتن المان های زبری نیم کروی شکل روی صفحه تخت، تاثیر آنها، بر تعویق مرحله گذار جریان لایه مرزی بررسی شده است. آزمایشات در سرعت 4/5 متر بر ثانیه و در دو فاصله 45/8 و 58/8 سانتی متری از لبه حمله صفحه تخت در تونل باد دانشگاه صنعتی شیراز انجام شد. اندازه گیری ها یک بار بدون وجود المان ها و بار دیگر با گذاشتن المان ها روی صفحه تخت، صورت گرفت. این المانها در یک ردیف روی صفحه قرار گرفتند. براساس نتایج به دست آمده، با قرارگیری المان ها، شیب پروفیل سرعت بی بعد کمتر می شود که نشان دهنده آرامتر شدن جریان و تعویق مرحله گذار است

کلیدواژه ها:

المان های زبری گسسته ، مرحله گذار لایه مرزی ، پروفیل سرعت