تاثیر فینلت های کاهش دهنده نوفه بر میدان جریان آشفته در محدوده لبه فرار صفحه تخت

مطالعه نوفه لبه فرار لایه مرزی آشفته، موضوعی بنیادی در طراحی و تولید وسایل پرنده با حداقل نوفه است. در طول دهه های گذشته، روش های غیرفعال مختلفی برای کاهش نوفه لبه فرار پیشنهاد شده و جدیدترین راهبرد، استفاده از فینلت های کاهش دهنده نوفه است. در مطالعه حاضر، به منظور بررسی نحوه تاثیر فینلت های کاهش دهنده نوفه بر میدان جریان آشفته در محدوده لبه فرار مدل، یک صفحه تخت مجهز به سنسورهای اندازه گیری فشار ناپایای سطح، طراحی و ساخته شده است. سپس با نصب مجموعه ای از فینلت ها با فواصل عرضی مختلف روی صفحه تخت، اثرات حضور آن ها روی میدان جریان در پایین دست فینلت ها به صورت تجربی مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان داد که رفتار جریان در پایین دست فینلت ها، به شدت وابسته به فاصله عرضی بین فینلت هاست. در حالی که استفاده از فینلت های درشت، منجر به کاهش سرعت متوسط، شدت آشفتگی و محتویات انرژی ساختارهای آشفته فرکانس پایین در نقاط نزدیک به سطح مدل در پایین دست فینلت ها می گردد، رفتار جریان در پایین-دست فینلت های ریز تا حدودی مشابه جریان در پایین دست پله رو به عقب است. برای فینلت های ریز، محتویات انرژی ساختارهای آشفته جریان در نواحی نزدیک به سطح در تمامی محدوده فرکانسی، کاهش قابل توجهی یافته است. نتایج همبستگی متقابل و تابع همدوسی بین نوسانات فشار سطح و میدان سرعت نیز نشان داد که در حالی که مهمترین مکانیزم موثر بر نوسانات فشار سطح برای فینلت های درشت، جریان کم مومنتوم خروجی از بین فینلت هاست، برای فینلت های ریز، ساختارهای گردابه ای تشکیل شده بواسطه جدایش جریان سهم موثری بر نوسانات فشار سطح در پایین دست فینلت ها دارد.