بررسی تجربی میدان جریان القائی درون ریز و فرو وزش در زیر ملخ‌های کوچک پشت سرهم

Abstract

در این مطالعه از یک دستگاه آزمایشگاهی چند منظوره ساخته شده به همراه یک بدنه مدل با ملخ‌های پشت سرهم برای انجام تعدادی از آزمایش ها به منظور درک دقیق رفتار جریان درون‌ریز و فرو‌وزش این ملخ‌ها استفاده شد. نتایج بدست آمده نشان دادند که برای یک ملخ تنها، جریان درون‌ریز در نواحی به غیر از نوک و سه پنجم میانی طول ملخ، نزولی است. با استفاده از داده‌های حاصل از آزمایش‌ها، یک الگوی تقریبی از جریان درون‌ریز و فرو‌وزش ملخ مورد آزمایش ارائه شد. نتایج نشان دادند که در پیکره‌بندی ملخ‌های پشت سرهم، انتشار نوسانات و همچنین اغتشاشات ناشی از جریان‌های حلقوی لبه فرار پره‌های ملخ جلویی بر جریان درون‌ریز ملخ عقبی تأثیر گذاشته و باعث تغییر رفتار آن نسبت به یک ملخ تنها می‌شود. مشاهده شد که با لحاظ نمودن اثرات بدنه، نوسانات حقیقی و پدیده‌های غیر دائم روی داده در تحقیق حاضر، نتایج بدست آمده واقعی‌تر بودند. تجربیات این پژوهش نشان دادند که مقادیر سرعت فرووزش در زیر نواحی غیر مرکزی ملخ بیشتر از مقدار سرعت درون‌ریز آنها هستند ولی تقریباً در تمام نقاط طول ملخ، این مقادیر کمتر از 2 برابر هستند. بنابر این رابطه استخراج شده از تئوری اندازه حرکت در مورد ارتباط جریان درون‌ریز و فرو‌وزش ملخ‌های کوچک این آزمایش‌ها صدق نکرد. بنابر این با توجه به تفاوت پدیده‌های حاکم برملخ پهپادهای عمودپرواز با ملخ‌های مرسوم بالگردها نیاز است تا در پیش‌بینی عملکرد و طراحی این نوع وسایل پرنده، به این تفاوت‌ها و تغییر رفتارها توجه شود.