كنترل جريان توسط دمش و مكش توأم بر روي ايرفويل كلارك-واي

Flow Control via Co-Flow Jet over Clark-Y Airfoil

در اين تحقيق به بررسي عددي تاثير دمش و مكش توأم و دماي دمش بر روي عملكرد ايرفويل در جريان تراكم پذير پرداخته مي شود. دمش و مكش توأم روشي براي افزايش نسبت ضريب برآ به پسا و زاويه‌ي واماندگي است كه با دمش هوا بر روي ايرفويل از ابتداي آن و مكش آن از انتهاي ايرفويل عمل مي‌كند. عدد ماخ جريانهاي مورد بررسي بين 0.4 تا 0.6 مي باشند. در اين تحقيق، ايرفويل كلارك-واي كه ايرفويلي مبنا براي طراحي ايرفويلهاي جديد مي باشد، اانتخاب شده است. براي تأييد روش حل مسئله، نتايج بدست آمده از اين حل عددي با نتايج آزمايشگاهي موجود مقايسه شده است. نتايج نشان مي‌دهد كه درصد بهبود عملكرد اين سيستم در جريان تراكم پذير كمتر از مقدار آن در جريان تراكم ناپذير است. با افزايش ضريب ممنتم جت، ضريب پسا كاهش و ضريب برآ افزايش مي‌يابد. استفاده از دمش و مكش در جريان تراكم پذير باعث افزايش زاويه‌ي واماندگي مي‌شود. بيشينه‌ي كاهش ضريب پسا و افزايش ضريب برآ در محدوده‌ي زاويه‌ي واماندگي اتفاق مي‌افتد و با افزايش دما در محدوده‌اي خاص از زاويه و سرعت، عملكرد ايرفويل مقدار اندكي افزايش مي‌يابد اما با توجه به سهولت در انجام نسبت به افزايش ضريب ممنتم جت، بسيار مفيد است.

In this study, the effects of Co-Flow jet and injection temperature on the enhancement of airfoil performance in the compressible flow are investigated numerically. Co-Flow jet is a method of increasing lift to drag ratio and varying the Stall Degree which works via injecting the air from the edge of airfoil and suction from the tail. The much number of studied flow changes from 0.4 to 0.6. Clark-Y airfoil has been chosen for this study because of its application in compressible flow, it is the base airfoil for development of new airfoils. A validation is performed for Clark-Y airfoil by comparing the present numerical result and available experimental data in the literature. Results indicate that the enhancement induced by the Co-Flow jet on the compressible flow is less than one in the incompressible flow. The drag and lift coefficients reduces and increases by increasing the jet momentum coefficient, respectively. Using the Co-Flow Jet increase the stall degree. The maximum of lift decrement and drag increment occurs around the stall degree. Increasing the temperature increases lift coefficient slightly where it seems to be better choice in comparison with increment of Jet momentum coefficient due to ease of operation.