تحلیل عددی اثر زاویه انهدرال بر روی مشخصه های دینامیک استال و آیرواکوستیک پره روتور بالگرد در حداکثر سرعت رو به جلو

در این تحقیق به بررسی اثر زاویه انهدرال بر روی مشخصه‌های آیرودینامیکی و آیروآکوستیکی پره نوسان پیچشی در حداکثر سرعت رو به جلوی پروازی (vh) با نسبت پیشروری 35/0 پرداخته شده است. برای شبیه‌سازی میدان جریان سه بعدی، معادلات ناپایای متوسط‌گیری‌شده ناویر استوکس با استفاده از روش گسسته‌سازی حجم محدود و از تکنیک مش لغزنده استفاده شده است. شبکه مورد استفاده از نوع ترکیبی بوده و از مدل k-ω sst برای مدل‌سازی جریان مغشوش بهره گرفته شده است. جهت اعتبار سنجی نتایج عددی از مقایسه روتور ناسا کارادونا تانگ در شرایط پرواز گذر صوت استفاده شده است که مقایسه نتایج نشان دهنده دقت مناسب روش عددی بکار رفته است. در ابتدای این تحقیق به بررسی اثر زاویه انهدرال بر روی دینامیک استال مقطع شعاعی 95/0 پرداخته شده است که نتایج نشان دهنده بازیابی ضریب لیفت این مقطع در ناحیه پس‌رونده داشته است. همچنین نتایج این تحقیق نشان می‌دهد که استفاده از نوک پره با زاویه انهدرال باعث افزایش جزئی ضریب بار پره روتور به میزان 2/1 درصد و همچنین افزایش کارایی آیرودینامیکی پره روتور به مقدار 5 درصد در این سرعت مهم دارد. با این حال نتایج مربوط آیرواکوستیک نشان می‌دهد که استفاده از نوک با زاویه انهدرال باعث افزایش حدود 17 درصد نویز نسبت به پره بدون استفاده از زاویه انهدرال در نوک شده است.