Effect of ice formation on airfoils performance (part-I)
Joint Authors
Abd Allah, Najdat N.
Hassun, Haytham Q.
Source
Issue
Vol. 15, Issue 1 (31 Mar. 2009), pp.3413-3432, 20 p.
Publisher
University of Baghdad College of Engineering
Publication Date
2009-03-31
Country of Publication
Iraq
No. of Pages
20
Main Subjects
Topics
Abstract AR
أنجزت في هذا البحث الحسابات العددية لدراسة تأثير الثلج المقلد على أداء ديناميكيا الهواء المنساب على المطيار.
أشكال الثلج المقلدة اختبرت على مطيار من نوع (0012 NACA عداد ماخ مختلفة, و تضمنت الدراسة النوع المعروف من الثلج المتولد على سطح المطيار و هو الثلج الصقيع.
لقد تم حساب مسار قطرة الثلج باعتماد المعادلة الحاكمة لمسارات قطرات الثلج وباستخدام طريقة الحجوم المحددة, و أعتمد الموديل الرياضي في ذلك طريقة (Staggered) لنظام إحداثيات الغير المتعامدة في الشبكة المتولدة, و لمعادلة مسار القطرة, و معادلة استمرارية و معادلة الزخم باستخدام لغة البرمجة (فورتران 97 تم استخدام أنموذج الرياضي الإضرابي (E-k) لتحليل جريان المائع حول المطيار.
و يمكن استخدام البرنامج بين نوع من أنواع (airfoi1 NACA) ذات ال 4 أو ال 5 أرقام وعلى بعدين فقط.
البرنامج قادر على حساب تجمع تلك القطرات الثلجية المكونة للصقيع فوق المطيار و الترويج.
معاملات الضغط, قوة الرفع, قوة الكبح و عزم الترويج تم حسابها و قورنت مع حالة وجود الثلج على المطيار.
أجريت الحسابات على أعداد ماخ و لزوايا مختلفة, و تم استخلاص النتائج و أخذت المقارنات للزوايا من 0 إلى 6 حيث يبدأ انهواء بعد الزاوية (6) كما بينت النتائج ذلك.
أظهرت النتائج أن أشكال الثلج المتولد على المطيار تؤثر تأثيرا كبيرا على أداء الديناميكي الهوائي و ذلك بسبب تغير شكل انسياب للمطيار مما يؤدي إلى زيادة معامل الكبح و نقصان معامل الرفع.
كذلك أفادت النتائج بأن شدة الخطورة تكون أكثر حدة بزيادة عدد الماخ أو زيادة زاوية الهجوم.
Abstract EN
A numerical investigation was conducted to study the effect of simulated ice accreted on airfoil aerodynamics performance.
The simulated ice shapes were tested on NACA 0012 airfoil wing at different Mach numbers.
The study includes the one of the famous types of ice accreted on the airfoils called the rime ice.
The calculation of ice droplet trajectories was performed by solving the trajectories governing equations of the droplet using FVM.
A numerical model based on staggered FVM is built up to solve the governing equations of a body fitted grid, trajectories equation, continuity equation and momentum equation using FORTRAN 97.
The turbulence model of (k-ε) has been adopted in the programming to evaluate the turbulence effect.
The program is valid for any type of 4 or 5 digits airfoil.
The program is available to evaluate the rime ice accumulation.
The pressure, lift, drag and pitching moment coefficients are computed and compared with that of clean case results.
The program was run over different Mach numbers, to compare the results obtained at these Mach Numbers.
The investigation of the work was tested on NACA 0012 in a range of angle of attack 0º to 6º, where stall starts at this angle of attack as demonstrated by the results.
The results show that the severity of ice formation could be more dangerous with increasing the angle of attack or the Mach number.
American Psychological Association (APA)
Abd Allah, Najdat N.& Hassun, Haytham Q.. 2009. Effect of ice formation on airfoils performance (part-I). Journal of Engineering،Vol. 15, no. 1, pp.3413-3432.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-327576
Modern Language Association (MLA)
Abd Allah, Najdat N.& Hassun, Haytham Q.. Effect of ice formation on airfoils performance (part-I). Journal of Engineering Vol. 15, no. 1 (Mar. 2009), pp.3413-3432.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-327576
American Medical Association (AMA)
Abd Allah, Najdat N.& Hassun, Haytham Q.. Effect of ice formation on airfoils performance (part-I). Journal of Engineering. 2009. Vol. 15, no. 1, pp.3413-3432.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-327576
Data Type
Journal Articles
Language
English
Notes
Includes bibliographical references : p. 3431-3432
Record ID
BIM-327576