بررسی عددی ضریب نیروی‌پسا دو هندسه چترگون دوبعدی متوالی با فرض نفوذپذیری

Abstract

در تحقیق حاضر، ابتدا نفوذپذیری یک پارچه متداول در ساخت کانوپی چترها،با انجام آزمایش موردبررسی قرار گرفت و با استخراج ضرایب معادله اصلاح‌شده دارسی،مدل‌سازی برای نمونه مشابه آزمایش انجام و نتایج با آزمایش تجربی مقایسه و صحت سنجی شد. سپس این ضرایب برای مدل‌سازی نیمه تجربی هندسه چترگون دوبعدی نفوذپذیر استفاده شد. در نظر گرفتن فرض نفوذپذیری موجب کاهش 39 درصدی ضریب پسا نسبت به کانوپی نفوذناپذیر شد. در مقایسه نتایج کانوپی صلب و نفوذپذیر،تغییرات مقدار ضریب پسا،تفاوت توزیع فشار و خطوط جریان پیرامون کانوپی ها بیانگر میزان اهمیت در نظر گرفت نفوذپذیری در شبیه‌سازی عددی کانوپی چتر است. جهت ساده‌سازی و بالا بردن سرعت حل،کانوپی ها به‌صورت نیم‌دایره و دوبعدی فرض شدند. سپس با درنظر گرفتن فرض نفوذپذیری،شبیه‌سازی عددی چترهای گروهی به شکل دوتایی و پشت سرهم در شرایط چیدمانی مختلف به کمک فلوئنت در حالت دوبعدی انجام‌ گرفت. چیدمان چترهای پشت سرهم جهت کاهش شوک هنگام باز شدن چتر اصلی بکار گرفته می‌شود. جهت شبیه‌سازی شرایط حقیقی فرود، جابجایی نسبی افقی کانوپی پائین نسبت به کانوپی بالا نیز در نظر گرفته‌شده است. با تحلیل جریان در اطراف کانوپی چترها و چگونگی اثرات تداخلی جریان، افت پسا و کارایی در حالت‌های مختلف برای هر کانوپی بررسی شد. در چترهای درنظر گرفته‌شده، قطر چتر جلوئی نصف چتر پشتی درنظر گرفته‌شده است. نتایج، اهمیت بررسی افت پسا در موقعیت‌های چیدمانی مختلف را نشان می‌دهد. پس از مطالعه فاصله‌های پشت‌به‌پشت دو کانوپی نسبت به هم، فاصله عمودی یک برابر قطر چتر پایینی کمترین افت پسا را نشان داد.