بررسی نیروهای آیرودینامیکی وارد بر ویلچرهای مسابقه ای با استفاده از روش تحلیل عددی دینامیک سیالات محاسباتی

در چند دهه ی اخیر، شبیه سازیهای عددی، کاربرد بسیار وسیعی در تحلیل پارامترهای موثر بر رفتار فیزیکی وسایل حمل و نقل و تجهیزات ورزشی پیدا کردهاند. هدف از انجام این مطالعه، بررسی نیروهای بازدارنده ی آیرودینامکی وارد بر ویلچرهای ورزشی، به کمک روش دینامیک سیالات محاسباتی و به طور خاص، مقایسه ی شرایط آیرودینامیکی چرخ های دیسکی و چرخهای پره ای مورد استفاده در این ویلچرها بوده است. برای انجام این کار، پارامترهای فیزیکی موثر بر حرکت ویلچر مورد بررسی قرار گرفت و معادلات عددی حاکم بر مسیله استخراج شد. با استفاده از نرم افزار طراحی SOLIDWORKS مدلی شبیه به یک ویلچر مسابقه ای، طراحی شد. و شبکه بندی شد. سپس برای شبکه بندی و تعیین شرایط مرزی متناسب با مسیله، نرم افزار Gambit مورد استفاده قرار گرفت و در نهایت برای تعیین نیروهای پسای لزجتی و فشاری وارد بر دو مدل ویلچر با چرخهای دیسکی و پرهای، از نرم افزار حلگر FLUENT استفاده شد. نتایج به دست آمده برای چهار سرعت متفاوت از ویلچرها، مورد بحث و مقایسه قرار گرفت.

کلیدواژه ها:

دینامیک سیالات محاسباتی ، ویلچر مسابقه ای ، پسای آیرودینامیکی ، چرخ دیسکی ، چرخ پره ای