مطالعه تجربی رفتار آیرودینامیکی ایرفویل NACA0012 در نزدیک سطح

Abstract

هنگامی‌که یک وسیله پرنده به یک سطح آبی یا خاکی نزدیک می‌ شود، در الگوی میدان جریان سیال اطراف آن تغییراتی بوجود می ‌آید.این تغییر میدان جریان بر آیرودینامیک و کنترل پرنده اثر مستقیم می ‌گذارد. این موضوع بیشتر در هنگام نشست و برخاست پرنده و نیز پرواز کروز با ارتفاع کم نمود پیدا می‌ کند، که آن را "اثر سطحی" می ‌نامند. در این پژوهش پدیده اثر سطحی و اثر آن در ضرایب آیرودینامیکی و الگوی جریان اطراف ایرفویل‌ NACA0012 در رژیم مادون‌صوت تراکم ناپذیر در حالت استاتیکی به ‌صورت عددی و تجربی بررسی شده است. آزمون تجربی در تونل باد مادون صوت تراکم ناپذیر مرکز تحقیقات ملی آیرودینامیک قدر انجام شده است. حل میدان جریان بر اساس معادلات ناویراستوکس به همراه مدل آشفتگی Transition-SST انجام شده است. تاثیر پدیده اثر سطح بر تغییر ضرایب آیرودینامیکی با درنظر گرفتن فواصل مختلف از سطح در حالت استاتیکی بررسی شده است. توزیع فشار روی سطح ایرفویل بوسیله سنسور دقیق فشار اندازه‌گیری شده است و در فواصل نزدیک به سطح متاثر از پدیده اثر سطح است. نتایج تحلیل استاتیکی نشان دهنده‌ی افزایش نیروی برآ و کاهش نیروی پسا است.