شناسایی عددی اثر شکل نوک پره روتور بر روی کارآیی آیرودینامیکی و دینامیک استال در حداکثر سرعت پرواز افقی بالگرد

در این تحقیق با استفاده از شبیهسازی عددی به شناسایی اثرات سه شکل رایج پلن فورم نوک بلید بالگرد شامل sweep-taper، sweep و parabolic بر روی ویژگی های آیرودینامیکی و دینامیک استال مقطع شعاعی r/R=۰.۹۵ نزدیک به نوک در حداکثر سرعت رو به جلوی پروازی (VH) با نسبت پیشروری ۰/۳۵ همراه با نوسان پیچشی بلید پرداخته شده است. به منظور شبیه سازی میدان جریان سه بعدی، معادلات ناپایای متوسط گیری شده ناویر استوکس با استفاده از روش گسسته سازی حجم محدود حل شده است. شبکه مورد استفاده از نوع ترکیبی بوده و از مدل k  SST برای مدل سازی جریان مغشوش بهره گرفته شده است. متودولوژی مورد استفاده با نتایج عددی روتور ناسا کارادونا تانگ (C-T) برای جریان گذرصوتی به دقت اعتبار سنجی شده که نتایج نشان دهنده تطابق مناسب می باشد. تجزیه و تحلیل نتایج نشان می دهد که شکل نوک بلید اثر قابل توجهی بر روی بارهای ایرودینامیکی و ویژگی های محلی جریان اطراف نوک داشته است. به طور کلی شکل نوک parabolic با کنترل بهتر گردابه نوک باعث عملکرد مناسب تر ایرودینامیکی و همچنین بهبود شرایط استال دینامیکی لیفت و گشتاور پیچشی مقطع شعاعی نزدیک به نوک نسبت سایر پلن فورم ها داشته است. علاوه بر آن ضرایب انتگرالی روتور نیز تایید کننده شرایط بهتر دینامیک استال و کارآیی ایرودینامیکی پلن فورم با نوک parabolicاز سایر پلن فورم ها دارد. از این تحقیق می توان در طراحی شکل نوک پلن فورم بلید بالگرد در حداکثر سرعت پروازی استفاده نمود.

کلیدواژه ها:

شبیه سازی عددی ، ایرودینامیک بالگرد ، دینامیک استال ، حداکثر سرعت رو به جلو