بررسي توانمندي مدل هاي توربولانسي رَنز در پيش‌بيني رفتار جريان حول ايرفويل ارتعاشي

مقاطع مختلف پره توربين هاي بادي در يك بازه از زاويه حمله نوسان مي كنند و دستيابي به روشي كه بتواند جريان متلاطم اطراف آنها را با هزينه كم به درستي مدل كند، يك چالش در ديناميك سيالات محاسباتي محسوب ميشود. در اين مطالعه، به بررسي توانمندي مدل هاي مختلف پيشبيني رفتار گردابه ها در معادلات رَنز ،RANSنظير اسپالارت-آلماراس، ،k-w SST IDDESو مدل گيكو GEKOپرداخته شده است. براي اين منظور از ايرفويل اس- 809بهره گرفته شده است. در ابتدا جريان اطراف ايرفويل در وضعيت واماندگي استاتيك شبيه سازي شده است. در بين مدل هاي تلاطم، مدل گيكو عملكرد بهتري در تخمين ضرايب ايروديناميكي در اين شرايط داشته است. پس از آن براي افزايش دقت مدل گيكو به كاليبره نمودن ضريب جدايش در زواياي حمله بالا پرداخته شد. نتايج نشان دادند كه ضريب جدايش برابر با 2/5بهترين تخمين را براي شرايط واماندگي ميدهد. در گام بعدي با استفاده از مدل گيكو با ضريب كاليبره شده، جريان ديناميك حول ايرفويل نوساني اس-809 شبيه سازي شد و نتايج با دادههاي تجربي و عددي محققين ديگر، مورد مقايسه قرار گرفت. بررسي نشان داد كه مدل گيكو با قابليت كاليبره نمودن ضرايب توسط كاربر، گزينه مناسبي براي شبيه سازي جريان در اطراف هندسه هاي نوساني و ارتعاشي ميباشد.