بررسی دقت روش‌های غیردائم تحلیلی و شبه‌دائم در فرکانس کاسته مختلف و اثر تراکم‌پذیری و تصحیح آن بر این روش‌ها

Abstract

پاسخ غیردائم ائرودینامیکی مقاطع بال دوبعدی نوسانی کاربردهای فراوانی در حوزه‌های دانشی ائرودینامیک بالگرد و ائروالاستیسیته دارد. با توجه به زمان‌بر بودن انجام تحلیل‌های عددی غیردائم، به‌کارگیری پاسخ‌های تحلیلی غیردائم یا شبه‌دائم از نظر مهندسان مطلوب‌ترند که البته بسته به نوع مسئله درصدی خطا دارد. در این پژوهش پاسخ‌های روش غیردائم تحلیلی و شبه‌دائم برای ایرفویل نوسانی دارای حرکت پلانج و تاب در فرکانس کاسته مختلف و دو ماخ تراکم‌ناپذیر و تراکم‌پذیر به‌دست آمده و تصحیح تراکم‌پذیری بر این‌ روش‌ها انجام شده است. یک کد عددی غیرلزج نیز برای حل مسائل غیردائم مرز متحرک مبتنی بر روش حجم محدود اختلاف مرکزی و استفاده از فرمولاسیون لاگرانژی - اویلری دلخواه توسعه داده شده است تا نتایج تحلیل غیردائم و شبه‌دائم با این روش مقایسه شود. انتگرال‌گیری زمانی تحلیل عددی با استفاده از یک روش ضمنی کارآمد دوزمانه انجام شده است. روش تحلیلی تئودرسن به‌عنوان روش تحلیلی غیردائم در نظر گرفته شده است. نتایج نشان می‌دهد که روش عددی حجم محدود حل دقیقی ارائه می‌کند و در میان روش‌های شبه‌دائم و تحلیلی غیردائم، روش تحلیلی غیردائم دقت مناسبی دارد و در جریان‌های تراکم‌پذیر با اصلاح تراکم‌پذیری دقت روش تحلیلی غیردائم تا حدی بهبود می‌یابد.