تحلیل جریان بر روی سیستم Fast Fin یک بالگرد نیمه سنگین

در این مقاله به بررسی اثر نصب مجموعه فست فین در دم عمودی یک بالگرد نیمه سنگین تک روتوره و تاثیر آن در آیرودینامیک پرنده پرداخته شده است. برای این منظور با مدلسازی سه بعدی بالگرد مورد نظر، حل عددی و تحلیل جریان های ناشی از روتور اصلی و روتور دمی با سرعتهای محوری مشخص بر روی بالگرد در دو حالت پیکربندی بدون نصب فست فین(حالت استاندارد) و با نصب فست فین انجام گرفته است. این تحقیق نشان می دهد که یکی از روش های موثر در اصلاح آیرودینامیک دم بالگرد، نصب فست فین بر روی سازه ی دم آن می باشد. فست فین با تغییر سطح مقطع موثر جریان عبوری، و تغییر ساختار جریان در اطراف دم عمودی، یک ناحیه جریان هموارتری نسبت به حالت بدون فست فین به وجود آورده و به نوعی با بهینه کردن جریان باعث افزایش تراست و نیروی جانبی تولیدی روتور دمی و کاهش توان مصرفی بالگرد و حجم کاری ناشی از نیروی پدال خلبان شده و عملکرد آن را در مقایسه با حالت بدون فست فین بهبود می بخشد. همچنین استفاده از فست فین در دم بالگرد، 2/3 درصد کاهش تراست مورد نیاز و 6/5 درصدکاهش توان مصرفی روتور دمی و 8/9 درصد افزایش تولید نیروی جانبی را نسبت به حالت استاندارد ( بدون فست فین) به همراه دارد که در بهبود عملکرد روتور دمی و همچنین افزایش سقف پروازی بالگرد به ویژه در ارتفاعات بالا و شرایط هوایی گرم تاثیر گذار می باشد. استفاده از فست فین در دم بالگرد بل 214، به میزان 6 اسب بخار کاهش توان مورد نیاز روتور دمی را نسبت به حالت استاندارد( بدون فست فین) به همراه دارد. همچنین استفاده از فست فین در پرواز ایستایی( هاور) نیاز به توان ورودی از روتور اصلی به روتور دمی را کاهش داده و در بهبود کیفیت و امنیت پرواز و کاهش مصرف سوخت موثر می باشد.

کلیدواژه ها:

فست فین ، دم بالگرد ، بالگرد ، سازه دم بالگرد