اثر وجود یک رشته منعطف بر ضرائب هیدرودینامیکی سیلندر استوانه ای

درمقاله حا ضر تاثیر اتصال یک ر شته منعطف به پ شت سیلندر دایروی بر روی ضرائب هیدرودینامیکی، با ا ستفاده از روش شبکه بولتزمن - مرز شناور1 بررسی شده است. معادله حرکت رشته، یک معادله هذلولوی از مرتبه چهارم مکانی و مرتبه دوم زمانی است. برای حل این معادله از روش اختلاف محدود به همراه رانگ-کاتا مرتبه چهارم استفاده شده است. هنگامی که یک رشته منعطف در پشت سیلندر قرار میگیرد بر اثر ریزش گردابه های نوسانی از سطح سیلندر، رشته شروع به نوسانهای میکند. ضرائب هیدرودینامیکی با تغییر طول رشته یا سختی رشته و همچنین با تعویض نوع اتصال رشته به سیلندر(مفصلی یا گیردار)، به دلیل عوض شدن ماهیت نوسان رشته در پ شت سیلندر، تغییر میکنند. با یک ر شته به اندازه دو برابر قطر سیلندر و ات صال گیردار میتوان ن سبت به حالت سیلندر تنها، %14کاهش ضریب متوسط درگ را تجربه کرد. با کاهش سختی رشته، میتوان نوسانات ضریب لیفت را تا %48 کاهش داد. با رشته ای به اندازه قطر سیلندر، میتوان بیشترین ضریب متوسط لیفت (0,26) را نسبت به حالت سیلندر تنها (صفر)، ایجاد کرد.

کلیدواژه ها:

روش شبکه بولتزمن ، روش مرز شناور ، رشته شناور ، ضریب سختی ، اتصال گیردار و مفصل