شبیه سازی عددی جریان تراکم پذیر لزج حول ایرفویل متحرک به روش RANS

شبیه سازی جریان های آشفته یکی از مهم ترین مسائل مهندسی است که تا کنون مهندسان را با چالش جدی مواجه کرده است. شبیه سازی این نوع از جریان ها نیاز به هزینه و زمان محاسباتی زیادی دارد. ایرفویل ها در صنعت کاربردهای زیادی دارند که از جمله آن ها پره چرخانه توربوماشین ها و ملخ هواپیماها است. بررسی دو بعدی و سه بعدی جریان در اطراف ایرفویل ها که بسیاری از مشخصه های جریان را نشان می دهد حائز اهمیت است. در این مقاله سعی بر بررسی جریان تراکم پذیر برای حل بر مبنای چگالی حول ایرفویل دو بعدی و پروانه سه بعدی با همان مقطع برای حالت دو بعدی ایرفویل ثابت و ایرفویل دوار در حالت چرخش همراه با ورودی سرعت و استفاده از شبکه بندی متحرک برای حل ناپایا ایرفویل دوار و پروانه سه بعدی چرخش همراه با ورودی سرعت با استفاده از روش متوسط گیری زمانیRANS با مدل های Spalart-Allmara٬ RNG ٬ SST٬ RSM و مقایسه آن ها باهم شده است. برای ایرفویل دوار معادلات چرخش سیال با استفاده از برنامه نویسی C به جمله چشمه معادلات مومنتوم اضافه شده است. در مدل دو بعدی نمودارهای ضریب فشار و اصطکاک پوسته به علت اهمیت ویژه برای مدل های مختلف روش RANS برای زاویه های حمله مختلف و برای پروانه سه بعدی کانتور سرعت در طول پروانه و چگونگی تشکیل گردابه ها و استخراج شده است.