اندازه‌گیری تجربی نیروهای برآ و پسا روی یک استوانه با مقطع بیضی
کد مقاله : 1604-ISME2026
نویسندگان
عبدالواحد قاسمی *1، علی اکبر دهقان2
1دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک دانشگاه یزد
2هیات علمی دانشگاه یزد
چکیده مقاله
در این پژوهش به بررسی تجربی نیروهای آیرودینامیکی وارد بر یک استوانه با مقطع بیضی در جریان زیرصوت و تونل باد مدار باز پرداخته شده است. این موضوع در حوزه آیرودینامیک به‌دلیل کاربرد گسترده اجسام با مقاطع غیرمدور در صنایع هوافضا، انرژی بادی و مهندسی سازه‌ها از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. هدف اصلی، تحلیل و مقایسه نیروهای لیفت و درگ وارد بر مقطع بیضی در زوایای حمله مختلف و اعداد رینولدز گوناگون با استفاده از دو روش مستقل اندازه‌گیری، شامل روش مستقیم با استفاده از بالانس نیرو و روش غیر مستقیم مبتنی بر اختلاف مومنتوم به کمک جریان‌سنج سیم داغ می‌باشد. اندازه‌گیری نیرو به‌صورت مستقیم با استفاده از دستگاه سه مولفه‌ای بالانس نیرو و همچنین محاسبه نیروی درگ به‌صورت غیر مستقیم با اندازه‌گیری میدان سرعت در بالا و پایین‌دست استوانه بیضی و محاسبه آن به روش اختلاف مومنتوم و سپس نتایج این دو روش با یکدیگر مقایسه و اعتبارسنجی شده است. نتایج بدست آمده از روش مستقیم نشان می‌دهد بیشینه ضریب لیفت در بازه زاویه حمله 30 تا 45 درجه مشاهده می‌شود. ضریب درگ استوانه بیضوی مورد بررسی، با افزایش زاویه حمله روند افزایشی دارد و در زوایه 90 درجه به بیشترین مقدار خود می‌رسد و در زوایای 0 تا 30 درجه مقدار ضریب درگ در مقایسه با زوایای دیگر از مقدار کمتری برخوردار است.
کلیدواژه ها
استوانه بیضی، ضریب لیفت و درگ، بالانس نیرو، اختلاف مومنتوم، نیروهای آیرودینامیکی
وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی