بررسي تاثير متقابل تسخير گردابه و پخش عددي در زواياي حمله مختلف

Investigation of the Interaction Between Vorticity Confinement and Numerical Diffusion Effects for the Steady and Unsteady Flows Around NACA0012 Airfoil at Different Angles of Attack

در اين مقاله هدف بررسي اثر همزمان و متقابل اتلافات عددي و تسخير گردابه در نواحي نزديك و دور از سطح جسم در حالت پايا و ناپايا مي باشد. از يك طرف در روشهاي مختلف عددي به دليل خطاهاي عددي ناشي از نحوه ي بسط معادلات و نيز قطع كردن آنها، وجود عبارت هاي اتلافي مصنوعي يا خاصيت پخشي معادلات تفاضلي گريز ناپذير است. از طرف ديگر تسخير گردابه يك جمله چشمه به معادلات اويلر به عنوان يك نيروي جسمي وارد كرده كه اين نيز مقداري لزجت مصنوعي به معادلات اضافه و يا از آن كم مي كند. اما تاثير آنها بر لزجت عددي متفاوت است و لذا بررسي عميق اثر آنها بر يكديگر و نهايتاً بر دقت نتايج و نيز سرعت و همگرايي حل لازم به نظر مي رسد. اين روشها براي جريان تراكم پذير، دوبعدي پايا و ناپايا حول ايرفويل ثابت و پيچشيNACA0012 در زواياي حمله مختلف پياده شده است. اثر اين عوامل بر نتايج حاصله هم در نواحي بدون جدايش و هم در نواحي جدا شده ي وسيع از سطح مورد تحليل قرار مي گيرد. هدف كلي اين است كه آيا مي توان تنها با حل معادلات اويلر و كاربرد تسخير گردابه و اتلافات عددي مناسب براي شبكه نسبتاً درشت، نتايج قابل قبولي در مقايسه با استفاده از معادلات ناوير- استوكس و مدلهاي آشفتگي براي شبكه بسيار ريز به دست آورد. نتايج نشان مي دهد كه تحت شرايطي با كمي سعي و خطا مي توان با حل معادله اويلر و اعمال تسخير گردابه در زمان بسيار كم نتايج اوليه ي قابل قبولي گرفت.