تأثير الشكل الهندسي للعتبة المواجهه للخلف على خواص الديناهوائية لجناح محدد

Dissertant

محمد فوزي محمد

University

University of Technology

Faculty

-

Department

Department of Electromechanical Engineering

University Country

Iraq

Degree

Master

Degree Date

2006

Arabic Abstract

يوضح البحث الحالي تأثير الشكل الهندسي للعتبة المواجهة للخلف (Backward Facing step) على الخواص الديناهوائية (الرفع، الكبح و توزيع الرفع على طول الباع) للجناح المحدد بالإضافة إلى تأثير موقع العتبة على طول الباع من خلال دراسة نظرية باستخدام طريقة مبتكرة حساب الأحمال على جناح ذي مقطع (NACA 0015) يحتوي على عتبة مواجهة للخلف في جريان تحت صوتي لا انضغاطي.

تم الربط بين البيانات الخاصة بالمقطع ذو العتبة المستحصلة من التجارب العملية و بين طريقة الخط الرافع العددية (Numerical lifting line theory) لحساب الأحمال على الجناح المحدد.

تم استخدام برنامج (Ansys) لمحاكاة الجريان اللزج ثنائي الأبعاد اللاانضغاطي لدراسة سلوك الجريان حول المقطع و في العتبة و تأثيره على الخواص الديناهوائية عموما لغرض المقارنة مع النتائج العملية المستحصلة من جهاز النفق الهوائي.

أجريت التجارب العملية على مقطع الجناح الأصلي و على أربعة نماذج من العتبات (اثنين في السطح العلوي و اثنين في السطح السفلي) في نفق هوائي تحت صوتي ذو سرعة قصوى (35 m / s) و هي السرعة التي اعتمدت في البحث، و لعدد رينولدز (Re = 4.4 * 105) محسوب على أساس وتر المقطع.

أبعاد المقطع المستخدم في التجارب تساوي (180 mm وتر * 305 mm رباع) و تم مقارنة النتائج المستحصلة للمقاطع ذات العتبة مع النتائج الخاصة بالمقطع الأصلي.

أظهرت النتائج العملية بالنسبة للمقاطع أن العتبات عموما تعمل على توسيع مدى زوايا الهجوم لحين حصول الانهواء بالإضافة إلى زيادة قيمة معامل الرفع الأعظم (CI max) للمقطع.

من خلال النتائج نجد ان أعلى قيمة لمعامل الرفع الأعظم (CI max) تم الحصول عليها لحالة المقطع ذو العتبة المواجهة للخلف الناقصة في السطح السفلي (L1 = 0.25C - D1= 0.2T) أدت إلى ارتفاع قيمة معامل الرفع الأعظم من (1.14) لمقطع الجناح الأصلي إلى (1.49) أي بزيادة مقدارها (30 %).

و قد بينت النتائج النظرية لحقل السرعة صورة واضحة لتأثير العتبة المواجهة للخلف على الجريان حيث تؤدي العتبة إلى تأخير تقدم الانفصال مع زوايا الهجوم.

أظهرت النتائج النظرية للجناح المحدد تحسين في الخواص الديناهوائية للأجنحة ذوات العتبات المواجهة للخلف عن الجناح الأصلي (الخالي من العتبة)، حيث أظهرت النتائج أن أعلى قيمة لمعامل الرفع للجناح ذو العتبة في السطح العلوي (CL max) تم الحصول عليها لحالة الجناح ذو العتبة الناقصة في السطح العلوي أدت إلى أرتفاع قيمة معامل الرفع من (0.99) إلى (1.32) أي بزيادة مقدارها (33 %).

أظهرت الدراسة أن الجناح ذو العتبة في منتصف الباع للسطح السفلي أعطى أفضل زيادة في معامل رفع و انخفاض في قيم معامل الكبح حيث أظهرت النتائج ارتفاع قيمة معامل الرفع الأعظم من (0.99) للجناح الحالي من العتبة إلى (1.39) أي بزيادة مقدارها (40 %).

Main Subjects

Mechanical Engineering

Topics

• Airplanes
• Design
• Wings
• Machines
• Dynamics

• APA
• MLA
• AMA

Language

Arabic

Data Type

Arab Theses

Record ID

BIM-305375