
تعداد نشریات | 44 |
تعداد شمارهها | 1,339 |
تعداد مقالات | 16,461 |
تعداد مشاهده مقاله | 53,439,273 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 16,002,466 |
بررسی عددی تاثیر زاویه حمله ایرفویل و فاصله افقی بین استوانه دایروی و ایرفویل بر سرعت متوسط بیبعد، گردابه، ضریب پسا، سرعت نقصانی و پهنای دنباله در رژیم جریان آشفته | ||
مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز | ||
دوره 54، شماره 4 - شماره پیاپی 109، بهمن 1403، صفحه 125-133 اصل مقاله (11.92 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22034/jmeut.2025.62483.3437 | ||
نویسندگان | ||
رضا عباسپور1؛ امیر بک خوشنویس2؛ میترا یادگاری* 3 | ||
1کارشناس ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه حکیم سبزواری، سبزوار، ایران | ||
2استاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه حکیم سبزواری، سبزوار، ایران | ||
3استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اسفراین، اسفراین، ایران | ||
چکیده | ||
اکثر ترکیبهای مهندسی به صورت مجموعهای از دو یا چند جسم جریان بند و خط جریانی نزدیک به هم در معرض جریان هستند. قرارگیری چند جسم با فاصله نزدیک به هم، منجر به تداخل دنباله میشود. این پدیده با تحت تاثیر قرار دادن فیزیک جریان، باعث تغییر در میدان اطراف دنباله پشت اجسام، مشخصههای دینامیکی آنها، پیچیدگی جریان و ایجاد اغتشاشات صوتی میشود. بدین منظور در پژوهش حاضر به بررسی سرعت متوسط، گردابه، ضریب پسا، سرعت نقصانی و پهنای دنباله درعدد رینولدز 50000 در پیکربندی استوانه- ایرفویل پرداخته شده است. فاصله بین استوانه و ایرفویل 10و6 ،2 G/D = و زوایای حمله ایرفویل 0 ،5 و 10 درجه در نظر گرفته شده است. از جمله کاربردهای استوانه- ایرفویل میتوان به سیستمهای خنک کننده، سکوهای دریایی، مبادله کن گرمایی، راکتورهای هستهای و ستونهای حفاری اشاره کرد. نتایج حاصل بیانگر آن است که با افزایش فاصله بین استوانه و ایرفویل، سرعت نقصانی 43% کاهش مییابد. پهنای دنباله با افزایش زاویه حمله و فاصله افقی به ترتیب 32% و 34% افزایش مییابد. جدایش جریان و وجود گردابه در لبه جلویی ایرفویل منجر به افزایش ضریب پسا در زاویه حمله 10 درجه میشود. | ||
کلیدواژهها | ||
تداخل دنباله؛ استوانه - ایرفویل؛ ضریب پسا؛ سرعت متوسط؛ زاویه حمله؛ گردابه | ||
مراجع | ||
[1] Jiang Y, Mao ML, Deng XG, Liu HY. Numerical investigation on Body-Wake Flow Interaction Over Rod–Airfoil Configuration. Journal of Fluid Mechanics. 2015; 779: 1-35. [2] Berland J, Lafon P, Crouzet F, Daude F, Bailly C. Numerical Insight in to Sound Sources of a Rod-Airfoil Flow Configuration Using Direct Noise Calculation.16th AIAA/CEAS Aeroacoustics Conference. 2010. [3] Munekata M, Kawahara K, Udo T, Yoshikawa H, Ohba H. An Experimental Study on Aerodynamic Sound Generated From Wake Interference of Circular Cylinder and Airfoil Vane in Tandem. Journal of Thermal Science. 2006;15: 342-348. [4] Lefebvre JN, Jones AR. Flow Characteristics of a Wing in a Cylinder Wake. AIAA Aviation 2019 Forum. 2019. [5] Zhang HJ, Huang L, Zhou Y. Aerodynamic Loading on a Cylinder Behind an Airfoil, Experiments in Fluids. 2005;38; 588-593. [6] Agrawal BR, Sharma A. Aerodynamic Noise Prediction for a Rod-Airfoil Configuration Using Large Eddy Simulations. 20th American Institute of Aeroacoustics and Astronautics Conference; 2014: 1-13. [7] Munekata M, Koshiishi R, Yoshikawa H, Ohba H. An Experimental Study on Aerodynamic Sound Generated From Wake Interaction of Circular Cylinder and Airfoil With Attack Angle in Tandem. Journal of Thermal Science. 2008; 17(3); 212-217. [8] Takagi Y, Fujisawa N, Nakano T, Nashimoto A. Cylinder Wake Influence on the Tonal Noise and Aerodynamic Characteristics of a NACA0018 Airfoil. Journal of Sound and Vibration. 2006; 297; 563-577. [9] Octavianty R, Asai M. Experiments on Sound Radiation in Flow Past Two Side-By-Side Square Cylinders. Proceedings of the 5th International Conference on Jets, Wakes and Separated Flows (ICJWSF2015). 2016. [10] Guo H, Guo C, Hu J,Zhang W.Wake-Structure Interaction of Flow over a Freely Rotating Hydrofoil in the Wake of a Cylinder. Journal of Fluids and Structures. 2023;119: 1-37. [11] Lefebvre JN. Cylinder-Airfoil Interactions and the Effect on Airfoil Performance. 2021:1-24 (Dissertation). [12] Han R, Liu W, Yang XL, Chang XH. Effect of NACA0012 Airfoil Pitching Oscillation on Flow Past a Cylinder. Energies. 2021; 14(17): 1-17. [13] Gupta S, Zhao J, Sharma A, Agrawal A, Hourigan K, Thompson MC. Two-and Three-Dimensional Wake Transitions of a NACA0012 Airfoil. Journal of Fluid Mechanics. 2023; 954: 1-31. ]14[ عباسی ث، سوری م، بررسی اثر اعمال دمش در سیلندر بر کاهش نویز ناشی از جریان در یک سیلندر- ایرفویل. نشریه مهندسی مکانیک امیر کبیر. 1400، د. 53، ش. 3، ص 1783-1798. ]15 [ شاد آرام ع، باجلان س، سید شمس طالقانی، بررسی تجربی وابستگی عدد اشتروهال و پسای میانگین به موقعیت یک سیلندر دایروی پشت یک ایرفویل. فصلنامه علمی پژوهشی مکانیک سیالات و آیرودینامیک.1391، د. 1 ، ش. 2، ص 31-39. [16] Cheong C, Joseph P, Park Y, Lee S. Computation of Aeolian Tone From a Circular Cylinder Using Source Models. Applied Acoustics. 2008; 69(2): 110-126. [17] Abbasi S, Souri M. Reducing Aerodynamic Noise in a Rod-Airfoil Using Suction and Blowing Control Method. International Journal of Applied Mechanics, 2020; 12(04). [18] Yang C, Feng H, Peng Y, Tong F, Bao N. Numerical Investigation of Rod–Airfoil Interaction Noise Reduction Using Cylindrical Collars. The Journal of the Acoustical Society of America. 2022; 151(6): 3641-3653. [19] Yadegari M, Bak Khoshnevis A. Numerical and Experimental Study of Characteristics of the Wake Produced Behind an Elliptic Cylinder with Trip Wires. Iranian Journal of Science and Technology, Transactions of Mechanical Engineering. 2021 ;45(1):265-285. [20] Yadegari M, Bak Khoshnevis A, Boloki M. An Experimental Investigation of the Effects of Helical Strakes on the Characteristics of the Wake around the Circular Cylinder. Iranian Journal of Science and Technology, Transactions of Mechanical Engineering. 2023; 47(1): 67-80. [21] Mansouri Z, Yadegari M, Bak Khoshnevis A. Numerical Investigation of the Effects of Installing Four Trip Wires with Different Diameters on the Mean and Fluctuation Velocities and Characteristics of the Wake around the Circular Cylinder. Journal of the Brazilian Society of Mechanical Sciences and Engineering. 2023; 45(9): 1-22. [22] Bak Khoshnevis A, Boloki M, Yadegari M. The Investigation of the Effect of the Helical Strakes' Height on the Cylindrical Wake. Journal of Solid and Fluid Mechanics. 2020;10(1): 223-236. (In Persian) [23] Sadeghi M, Yadegari M, Bak Khoshnevis A. Numerical Investigation of the Flow Characteristics around Two Sequential Cylinders with Circular and Square Cross-Sections. Journal of Marine Science and Technology. 2024; 29(1):1-18. [24] Jacob MC, Boudet J, Casalino D, Michard M. A Rod-Airfoil Experiment as a Benchmark for Broadband Noise Modeling. Theoretical and Computational Fluid Dynamics.2005; 19:171-196. [25] حاتمی س، یادگاری م، بک خوشنویس ع، بررسی تجربی ضریب درگ در سیلندر های دایروی با چیدمان پشت سر هم در زوایای مختلف. نشریه مهندسی مکانیک.1401، د. 31، ش. 6، ص 12-3. [26] منصوری ز، یادگاری م، بک خوشنویس ع، تاثیر سیم اغتشاش ساز بر تنش برشی رینولدز و سرعتهای نوسانی در سیلندر دایروی. نشریه مهندسی مکانیک.1402، د. 32، ش. 2، ص 45-31. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 82 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 34 |