شبیه سازی عملکرد آیرودینامیکی یک ریزایرفویل متقارن با استفاده از روش دینامیک ذرات اتلافی

نوع مقاله : علمی-پژوهشی

نویسندگان

1 دانشکده مکانیک و مکاترونیک دانشگاه صتعتی شاهرود/شاهرود

2 مکانیک، دانشگاه صنعتی شاهرد

10.22034/jtae.2022.302257.1192

چکیده

در این مقاله، از روش دینامیک‌ذرات‌اتلافی جهت شبیه‌سازی جریان حول ریزایرفویل استفاده شده است. به دلیل مشکل رایج در اعمال شرط‌مرزی و عدم بررسی آیرودینامیکی اجسام در این روش مولکولی برآن شدیم تا مطالعه در این حیطه را آغاز کنیم. در این مطالعه از شرایط‌مرزی دوره‌ای استفاده شده و با اعمال این شرایط‌مرزی ذرات به تعادل رسیدند. نتایج بدست‌آمده شامل بررسی پروفیل سرعت در هندسه ساده کانال و مقایسه شبیه‌سازی جریان در کانال به روش دینامیک‌ذرات‌اتلافی و دینامیک‌سیالات-محاسباتی می‌باشد. خطای مقایسه پروفیل سرعت با این دو روش 6 درصد بدست‌آمد. در ادامه، جریان حول ایرفویل لوزی شکل شبیه-سازی شد و با گسترش جریان حول ایرفویل الگوی خطوط جریان به‌صورت متقارن بدست‌آمد. نتایج برای ایرفویل ناکا‌0012 در زوایای 0، 3، 6، 9، 10 نیز گسترش داده شد. نمودار ضرایب آیرودینامیکی و همچنین نمودار نسبت نیروی آیرودینامیکی بر حسب زاویه حمله با دو روش شبیه‌سازی دینامیک‌ذرات‌اتلافی و دینامیک‌سیالات‌محاسباتی مقایسه شده است. خطای مقایسه این دو روش کم‌تر از 3 درصد محاسبه گردید.

کلیدواژه‌ها

موضوعات