مطالعه اثر موقعیت و هندسه برآمدگی بر پسا و راندمان پهپاد سرعت پایین

در جریان های با عدد رینولدز متوسط، گاهی تقویت اغتشاشات منجر به ناپایداری جریان شده و در نهایت طی فرایند گذر رژیم آرام به آشفته، جریان تمایل دارد از سطح جدا و دوباره به آن بچسبد. در این گذر، حبابهای جدایی جریان آرام تشکیل میشوند. درک صحیح فیزیک این پدیده و کنترل آن، بر کیفیت طراحی تجهیزات آیرودینامیکی رینولدز متوسط کمک می کند. در این تحقیق به منظور افزایش راندمان آیرودینامیکی و کنترل حبابهای جدایی روی ایرفویل کلارک و بال با همان مقطع مربوط به یک پهپاد سرعت پایین، از روش ایجاد ناهمگونی به شکل برآمدگی استفاده می شود. ابتدا مدل آشفتگی انتخاب و تاثیر عدد رینولدز و زاویه حمله بر ابعاد حباب بررسی می شود. سپس، محل ناهمگونی را با هندسه ثابت از لبه حمله تا لبه فرار تغییر داده و بهترین محل قرارگیری آن ناهمگونی تعیین می شود. همچنین در این مکان، هندسه آن ناهمگونی را تغییر داده و هندسه مناسب برای دستیابی به بیشترین مقدار راندمان مشخص می شود. بر اساس نتایج بدست آمده بهترین مدل برای شبیه سازی حباب، مدل گذرا K - Kl – ω است. اگر عدد رینولدز جریان افزایش یابد، حباب کوچک و حتی ناپدید می شود. یک مکان مناسب برای به دست آوردن راندمان بالاتر، ایجاد ناهمگونی در محل ناحیه گذر است.