بررسی عددی تاثیر جانمایی عملگر پلاسما بر روی مشخصه های آیرودینامیکی ایرفویل ناکا ۰۰۱۲

در این مطالعه، اثر پلاسمای تخلیه الکتریکی بر روی جریان سیال حول ایرفویل ناکا ۰۰۱۲ به ازای جانمایی عملگر پلاسما در موقعیت-های ۲، ۶ و ۱۰ درصد طول وتر نسبت به لبه حمله ایرفویل با شدت پلاسمای ۲۰ میلی نیوتن بر متر با استفاده از شبیه سازی های دو بعدی جریان آیرودینامیکی مورد بررسی قرار گرفته است. جهت اعمال تخلیه پلاسما در این پژوهش از یک UDF در نرم افزار استفاده شده است. نتایج نشان می دهد که کاربرد عملگر پلاسما می تواند سبب تاخیر واماندگی از زاویه حمله ۱۵ درجه به ۱۸ درجه و انتقال زاویه عملکرد بهینه ایرفویل (مطابق با بیشینه نسبت برآ به پسا) به زوایای حمله بالاتر شود (از ۸ درجه به ۱۰ درجه)، به طوری که جانمایی در نزدیکی ناحیه جدایش (موقعیت ۱۰ درصد) بازدهی آیرودینامیکی بالاتری در زوایای حمله کم تر دارد. با این وجود، افت بازدهی عملگر پلاسما در موقعیت ۱۰ درصد نسبت به عملگرهای نزدیک تر به لبه حمله در زوایای حمله بالا تر از ۱۰ درجه، بیش تر است. به علاوه، پتانسیل مثبت کاربرد پلاسما در بازه تغییرات عدد رینولدز مورد بررسی قرار گرفته است، به طوری که به کارگیری عملگر پلاسما در اعداد رینولدز ۱۰۰ هزار، ۱ میلیون و ۱۰ میلیون به ترتیب سبب بهبود بازدهی آیرودینامیکی به میزان ۱۶ درصد، ۱۸.۹ درصد و ۷۰.۲ درصد در زاویه عملکرد بهینه شده است.

کلیدواژه ها:

عملگر پلاسما ، کنترل جریان ، مدل سازی عددی ، واماندگی ، بازده آیرودینامیکی