به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه "flow visualization" در نشریات گروه "مکانیک"

تکرار جستجوی کلیدواژه «flow visualization» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»
  • A. K. Mali, T. Jana, M. Kaushik *, S. Thanigaiarasu
    This study experimentally evaluated the mixing augmentation of twin tabs mounted along a diameter at the outlet of a convergent-divergent Mach 1.62 circular nozzle. The usefulness of the plain and grooved tabs is examined at various expansion levels prevailing at nozzle outlet. The tab's performance is assessed through pitot pressure distribution measured along and perpendicular to the jet centerline at different nozzle pressure ratios (NPRs). The shadowgraph technique visualized the shocks and expansion fans in uncontrolled and controlled jets. With the introduction of uncorrugated or plain tabs at the nozzle outlet operating under overexpanded conditions corresponding to NPR 4, the supersonic length (SL) was decreased only by 35.4%. On the other hand, the corrugated or grooved tabs under similar conditions decreased the SL substantially. Interestingly, the performance of grooved tabs was best at underexpanded conditions associated with NPR 6, where the SL was reduced by about 88%. The pressure profiles also established the superiority of tabs with grooved edges in mixing augmentation without introducing any significant asymmetry to the flow field. In addition, the Shadowgraph images also confirmed the weakening of shock strength and reduction of shock-cell length in the case of grooved tabs at the nozzle exit compared to the plain nozzle.
    Keywords: Shock-cell, Supersonic length, Tab, Jet mixing, Flow visualization
  • W. H. Goo, P. B. Ganesan *, K. W. Yong, M. Y. Ahmad, Y. H. Yau, F. Hamad
    This paper investigates the air bubble size and its transition in a horizontal tube of 700 mm. The tube was assembled with a venturi-nozzle bubble generator. Air and water flow-rates vary in the present study. The data collection mainly used high-speed camera to capture the bubbles at different distances along the horizontal tube at water flow-rates (Qw) of 120-170 litre per min (LPM) and air flow-rates (Qa) of 2-10 LPM. MATLAB was used in image processing for evaluating the bubble size. The data interpretation used YW dimensionless parameter in representing the height of the bubbles’ vertical rise in the horizontal tube. The bubble size along the horizontal tube was characterized by the Weber number as well. The type of two-phase (water-air bubbles) flow along the horizontal tube from the venturi-nozzle bubble generator was determined using flow pattern map and Lockhart-Martinelli parameter. The bubble generator produced bubbles in the range of 0.8-3.1 mm at the inlet of horizontal tube. The bubble diameters increased as the bubbles moved horizontally from inlet to outlet of the horizontal tube and this finding was statistically significant. The vertical rise height of bubbles along the horizontal tube at different water and air flow-rates had been quantified and compared. The vertical rise height of bubbles increased axially from 41 % to 89 % from inlet to outlet of the horizontal tube. The bubbles’ vertical rise height increased when either the air flow-rate or water flow-rate is reduced. The mean Weber number increased along the horizontal tube due to an increase in bubble size. The decrease in water flow-rate caused a decrease in the mean Weber number. The Lockhart-Martinelli parameter of the water-air bubbles flow in the horizontal tube was within 0.58-2.94, indicating that it was a multiphase flow. The findings from this study give fundamental insight into bubble dynamics behaviour in its horizontal transition. This study focuses on the size and transition of air bubbles produced by venturi-nozzle bubble generator along a horizontal tube at different water and air flow-rates, unlike previous studies which only investigate the air bubbles inside or near bubble generator. These findings are very useful for practical industrial applications because the exact air bubble size before being used is known.
    Keywords: Horizontal flow, Flow visualization, Image processing, Statistical analysis, Bubble size, Inlet water flow-rate, Inlet air flow-rate
  • Sam Pouryoussefi *, Sohrab Gholamhosein Pouryoussefi
    Importance of study of pulsating heat pipes (PHPs) behavior and limitations in conducting experimental studies, the necessity of numerical simulations is getting critical in this area. In present work, numerical simulations are carried out for pulsating heat pipes. Thermal performance of closed loop pulsating heat pipes is investigated at different operating conditions such as evaporator heating power and filling ratio. Water, ethanol, methanol and acetone are employed as working fluids. A two-dimensional single loop PHP is used for present study. Computational Fluid Dynamics (CFD) video technique is employed for flow visualization purpose. Perfect match was observed between the present CFD video clip and previous experimental video-based studies in terms of flow pattern and behavior. Present study shows how researchers can benefit from developments of numerical tools to test pulsating heat pipes behavior at different operating conditions or different working fluids without facing difficulties and limitations of applying laboratory thermal measurement equipment or high-speed cameras. The CFD video clip as result of numerical simulation was found very informative for flow visualization purpose. The simulated clip made it much easier to capture phenomena occur in a pulsating heat pipe. The thermal performance investigation at different operating conditions and working fluids was found very informative in terms of application and design purposes especially for experimental studies. By increasing heating power greater than 60 W, circulation velocity was increased for most cases. Phase contour videos are inserted at the bottom of the article.
    Keywords: Pulsating heat pipe, numerical simulation, Thermal Performance, CFD video technique, Flow Visualization
  • محسن ناظمیان علائی، محمدصادق ولی پور*

    وینگ سوت به عنوان یکی از ورزش های پرطرفدار در شاخه هوانوردی در حال حاضر مورد استقبال زیادی قرار گرفته است.کارایی و امنیت در الویت اول طراحان لباس های این ورزش می باشد. در این مقاله به مدل سازی، شکل گیری و ارزیابی سطح لباس وینگ سوت در حین پرواز پرداخته شده است. از آنجاییکه لباس وینگ سوت تحت فشار هوای داخل آن است، شکل گیری ساختار سطح لباس با توجه به شرایط پرواز تغییر می کند. سطح لباس وینگ سوت برای ارزیابی آیرودینامیکی مدل وینگ سوت دارای اهمیت است. با توجه به نحوه دوخت لباس های وینگ سوت، ساختار موج روی سطح بال بدست خواهد آمد. برای مشاهده بهتر اثرات تغییر هندسه ی بال بر مانور پذیری، مدل به صورت صلب انتخاب گردیده است. نتایج آزمایشگاهی روی سطح مدل نشان می دهد که با افزایش زوایه حمله، جریان روی سطح بال دچار افزایش بهم ریختگی در ناحیه میانی بال دست و کاهش اثرات آن در ناحیه بالایی بال پا می گردد. این بر همکنش جریان در مدل منجر به عملکرد متفاوت مدل در زوایای حمله مختلف می گردد؛ با اندازه گیری نیروهای وارده بر مدل، زاویه 15 درجه به عنوان بهترین زاویه از نظر عملکرد پرواز مدل وینگ سوت به دست آمد.

    کلید واژگان: وینگ سوت, الگوی جریان, ضرایب آیرودینامیکی, تونل باد
    Mohsen Nazemian Alaei, MohammadSadegh Valipour *

    Wingsuit as one of the most popular sports in the field of aviation is very popular. Efficiency and safety are the first priority of the designers of this sport. In this article, the modeling, formation, and evaluation of the surface of the wingsuit during a flight are discussed. Since the wingsuit is under air pressure inside it, the formation of the structure of the surface of the suit changes according to the flight conditions. The surface of the wingsuit is important for the aerodynamic evaluation of the wingsuit model. According to the way of sewing wingsuit clothes, the wave structure will be obtained on the surface of the wing. In order to better observe the effects of changing the wing geometry on maneuverability, the model has been selected as rigid. The experimental results on the surface of the model show that with the increase of the angle of attack, the flow on the surface of the wing increases the disturbance in the middle area of the wing and reduces its effects in the upper area of the wing. This interaction of the flow structure on the model leads to the different performances of the model in different angles of attack; By measuring the forces on the model, AOA= 15 was obtained as the best angle of flight performance for the wingsuit model.

    Keywords: Wingsuit, Flow visualization, aerodynamic coefficients, Wind tunnel
  • Y. L. Zhao, Y. Y. Zhou *, Y. X. Zhao
    Unstart/restart phenomena induced by backpressure in a general inlet with a freestream of M = 2.7 are investigated in an in-draft supersonic quiet wind tunnel. The boundary layers are turbulent on the forebody while are laminar on the lip wall, which could mimick real flight conditions. The high-speed Schlieren imaging system and the nanoparticle-based planar laser scattering (NPLS) method are used to visualize the inlet flowfield. The inlet wall pressure is measured by high-frequency pressure transducers. The backpressure is reproduced by downstream transverse jets other than mechanical throttlers, which is more suitable to mimic backpressure caused by combustion. The high spatio-temporal resolution full-view images of inlet flow features during the complete unstart/restart process are captured, which are seldom seen before. The formation and disappearance process of massive boundary layer separation at the entrance of the unstarted inlet is observed. The backpressure transmits upstream through the shock wave/boundary layer interaction (SWBLI) regions. The shock structures change the angles and merge upstream to balance the pressure rise. The Mach shock reflection configuration is observed in both unstart/restart process, accompanied by the boundary layer separation extending to the leading edge. The experiment also revealed notable hysteresis in the unstart/restart process.
    Keywords: Supersonic inlet, Backpressure, Unstart, Shock configuration, Boundary layer separation, Wind tunnel, Flow visualization
  • مجتبی دهقان منشادی*، محمدرضا هاشمی تنگستانی، مهدی ایل بیگی
    در این پژوهش رفتار جریان روی بال الماسی به وسیله دود و لیزر مورد ارزیابی قرار گرفته است. برای این منظور آشکارسازی جریان در زوایای حمله 5 تا 45 درجه و در سرعت 5/2 متربرثانیه انجام شده است. یکی از بال ها به عنوان بال مبنا و بال دیگری مجهز به زائده آیرودینامیکی به نام لکس بوده است. افزایش زاویه حمله سبب بزرگ تر شدن و قوی تر شدن گردابه شده و هم چنین مرکز گردابه با افزایش زاویه حمله از سطح زیرین، فاصله گرفته است. افزایش زاویه حمله هم چنین سبب تغییر موقعیت فروپاشی گردابه و انتقال آن به سمت بالادست جریان شده است. استفاده از لکس سبب تولید جریان گردابه ای قوی می شود که این گردابه با گردابه ی لبه حمله بال ترکیب شده و جریان گردابه ای قوی تری تولید می کند که باعث افزایش انرژی در لایه مرزی شده و از جدایش آن جلوگیری می کند و در نتیجه مکان فروپاشی گردابه ها به سمت پایین-دست جریان تغییر موقعیت می دهد. استفاده از لکس باعث کوچک تر شدن ناحیه ی جدایش پشت بال تا 14 درصد نسبت به بال مبنا شده که عملکرد آیرودینامیکی سطوح کنترلی پایین دست جریان را بهبود می بخشد.
    کلید واژگان: بال الماسی, فروپاشی گردابه, لکس, آشکارسازی جریان
    M. Dehghan Manshadi *, M. R. Hashemi, M. Ilbeigi
    The flow behavior over a generic diamond wing was experimentally investigated in a smoke tunnel, using laser sheet technique. The effects of Leading Edge Extension (LEX) were also studied. The experiments were conducted at the velocity of 2.5 (m/s) and the angles of attack of 5 to 45 degrees. The results showed that a vortex structure was formed above the wing surface. Increasing the angle of attack intensified the size and strength of the vortices and the height of the vortex core to the wing surface as well. At a specific angle of attack, the structure of the vortices was changed rapidly and the vortex break down was occurred. The location of vortex break down moved toward the wing apex by increasing the angle of attack. The LEX caused formation of another vortex above the wing surface which was merged with the main wing vortex and formed a stronger one. The stronger vortex energized the boundary layer of the wing surface, delayed the flow separation and moved the break down further down-stream. Considered LEX also decreased the width of the wake region behind the wing, up to 14% compared to the original wing which can improve the aerodynamic performance of the control surfaces behind the wing.
    Keywords: Diamond Wing, Vortex Breakdown, LEX, Flow Visualization
  • S. Marzouk *, N. Hnaien
    The dynamics of a vertical two-dimensional air jet under acoustic excitations at a low Reynolds number are investigated experimentally. The perturbation is introduced by means of a loudspeaker located in a settling chamber before the nozzle exit. The experiments are operated at Strouhal number St ranging from 0 to 1 and for different pulsation amplitudes. A laser plan is used to visualize the flow and the hot-wire anemometry for more specific measures of the mean and fluctuation velocity. The discussion is focused on the influence of two parameters governing the flow: the Strouhal number St and pulsing amplitude. The main results show that the flow consisting of the vortex propagating downstream a nozzle exit is strongly affected by the excitation. Indeed, the introduction of an external perturbation introduces a more rapid degeneration of the potential core with the appearance of vortices near the nozzle as the pulsation amplitude increases. These vortices are amplified and become larger than the nozzle width which induces the enhancing of the entrainment and mixing effects of the shear layers. Another very important phenomenon is observed: the excitation has led to the formation of a switching from the asymmetric mode (sinuous mode) to the symmetric mode (varicose mode).
    Keywords: Two-dimensional jet, Pulsating amplitude, Frequency, Flow visualization, Hot-wire anemometer
  • سهیلا عبدالهی پور *، محمود مانی
    این مقاله عملکرد آیرودینامیکی بال یک پهپاد را که توسط برخورد یک جسم مانند گلوله جنگی دچار صدمه شده است، با دو روش شبیه سازی عددی و تجربی مورد مطالعه قرار می دهد. به منظور شبیه سازی اثر برخورد گلوله و ایجاد گوشه های تیز در صدمه واقعی، از یک حفره ستاره ای شکل برای شبیه سازی صدمه استفاده شده است. مقطع بال مورد مطالعه، ایرفویل نامتقارن با شماره NACA 641-412 در نظر گرفته شده است. در این تحقیق، اثر موقعیت صدمه در راستای دهانه بال در سه مکان مختلف سر، میانه و ریشه بال بر روی عملکرد آیرودینامیکی بال تحت زوایای حمله مختلف مطالعه شده است. در بخش تجربی این مقاله مشخصات جریان عبوری از روی بال و صدمه، با تکنیک رنگ استاندارد آشکارسازی شده و اثرات آن بر ضرایب آیرودینامیکی ارائه شده است. به منظور بررسی قابلیت حل عددی در پیش بینی عملکرد آیرودینامیکی بال صدمه دیده، جریان اطراف بال به صورت عددی تحلیل شده و نتایج حاصل با نتایج آزمایشگاهی اعتبارسنجی و مقایسه شده است. در نتایج آشکارسازی جریان، یک جریان جت قوی و دو گردابه با چرخش خلاف جهت، متصل به صدمه ستاره ای شکل، در سطح مکش بال مشاهده می شود. نتایج نشان می دهد صدمه ستاره ای که مساحت آن حدود 1 درصد مساحت کل بال است می تواند ضریب برآی بال را حدود 6 درصد در مقایسه با بال سالم کاهش و ضریب پسا را حدود 7/15 درصد نسبت به بال سالم، افزایش دهد. همچنین صدمه باعث می شود بال ضریب ممان پیچشی منفی تری را تجربه کند. نتایج صدمه در مکان های مختلف نشان داد که صدمه در نزدیک نوک بال تاثیر کمتری بر کاهش کارایی آیرودینامیکی بال دارد.
    ضریب پسا را حدود 7/15 درصد نسبت به بال سالم، افزایش دهد. همچنین صدمه باعث می شود بال ضریب ممان پیچشی منفی تری را تجربه کند. نتایج صدمه در مکان های مختلف نشان داد که صدمه در نزدیک نوک بال تاثیر کمتری بر کاهش کارایی آیرودینامیکی بال دارد.
    کلید واژگان: بال صدمه دیده, مشخصات آیرودینامیکی, صدمه ستاره ای شکل, آزمایش تونل باد, تکنیک آشکارسازی جریان حل عددی
    S. Abdolahi *, M. Mani
    In this paper the flow on a finite wing with star damage is numerically and experimentally investigated to understand the influences of damage on the aerodynamic characteristics of wing. To study the effects of different span positions, the damage was considered in tip, middle and root position of the wing span. The wing model of studies is a section of NACA 641-412 asymmetric airfoil with 200mm chord and 800mm span. The aerodynamic coefficients and their increments due to damage were extracted and the results were compared to each other and also to the experimental results. The flow visualization of flow over the damaged wing has been done with pain technique to make evident the flow structure on the model and to understand the influences of damage on the flow. For better understanding of the ability of numerical modeling prediction of aerodynamic performance of a damaged wing, the flow around the wing was numerically analyzed and was validated with the experimental results. A star damage with area about 1% of the wing, can decrease the lift coefficient about 6% and increase the drag coefficient about 15.7% compared with undamaged wing. The star damaged wing also experiences more negative pitching moment coefficient. The results of damage in different locations showed that the damage near to wing tip has less impact on decrement of aerodynamic efficiency.
    For better understanding of the ability of numerical modeling prediction of aerodynamic performance of a damaged wing, the flow around the wing was numerically analyzed and was validated with the experimental results. A star damage with area about 1% of the wing, can decrease the lift coefficient about 6% and increase the drag coefficient about 15.7% compared with undamaged wing. The star damaged wing also experiences more negative pitching moment coefficient. The results of damage in different locations showed that the damage near to wing tip has less impact on decrement of aerodynamic efficiency.
    Keywords: Star-shaped damaged wing, Aerodynamic characteristics, Wind tunnel tests, Flow visualization, Numerical Modeling
  • E. Adnane, Adel Lalaoua, A. Bouabdallah
    An experimental study of the laminar-turbulent transition between two coaxial rotating cylinders with the inner cylinder rotates and outer one stationary is presented in this paper. Special attention is given to the onset of various flow modes in tilted and partially filled system. The effect of the inclination angle was investigated on the different flow regimes occurring at fully and/ or partially filled space between two rotating cylinders. The flow behavior, the transitional phenomena and the features of various flow modes are discussed for different inclination angles, filling ratio and Taylor numbers. It is established that the different filling ratio and inclination angles of the Taylor-Couette system deeply affect the flow patterns. Furthermore, the most significant result concerns the relaminarization of the flow when the aspect ratio is decreased and inclination angle is increased for a given value of Taylor number.
    Keywords: Laminar, turbulent transition, Free surface, Filling ratio, Tilted system, Relaminarization phenomenon, Taylor, Couette system, Flow visualization
  • سهیلا عبدالهی پور*، محمود مانی
    در این مقاله، یک نمونه بال محدود که در اثر برخورد یک جسمی مانند گلوله جنگی، دچار صدمه می شود، با استفاده از آزمایش تونل باد و روش عددی مطالعه و آثار صدمه روی مشخصات ائرودینامیکی بال بررسی شده است. در مقایسه با تحقیقات پیشین که صدمه دایروی روی بال نامحدود با مشخصات جریان دوبعدی انجام شده است، در این مقاله، شبیه سازی با استفاده از یک بال محدود در نظر گرفته شده تا آثار جریان سه بعدی روی بال مطالعه شود. از اینرو، برای بررسی اثر موقعیت صدمه در راستای دهانه بال سه بعدی، صدمه در سه نقطه سر، میانه و ریشه بال مدلسازی شده است. برای بررسی اثر گوشه های تیز صدمه واقعی، از هندسه مثلث برای شبیه سازی شکل صدمه استفاده شده است. مقطع بال مورد مطالعه، ایرفویل نامتقارن ناکا با شماره NACA 641-412 در نظر گرفته شده که ابعاد وتر بال 200 میلی متر و نیم دهانه آن به طول 800 میلی متر است. در این مقاله مشخصات جریان عبوری از روی بال و صدمه آشکارسازی شده و آثار آن بر ضرایب ائرودینامیکی نیرو و ممان پیچشی ارائه شده است. نتایج نشان می دهد صدمه ای که مساحت آن حدود 1 درصد مساحت سطح موثر بال است می تواند در مقایسه با بال سالم ضریب برآی بال را حدود 5 درصد کاهش و ضریب پسا را حدود 14 درصد نسبت به بال سالم افزایش دهد. همچنین صدمه سبب می شود بال ضریب ممان پیچشی منفی تری را تجربه کند.
    کلید واژگان: بال صدمه دیده, مشخصات ائرودینامیکی, حل عددی, آزمایش تونل باد, آشکارسازی جریان
    Soheila Abdolahi Poor*, Mahmoud Mani
    In this paper the flow on a finite wing with triangular damage is numerically and experimentally investigated to understand the influences of damage on the aerodynamic characteristics of wing. To study the effects of different span positions, the damage was considered in tip, middle and root position of the wing span. The aerodynamic coefficients and their increments due to damage were extracted and the results were compared to each other and also to the experimental results. Then flow visualizations were practiced to make evident the flow structure on the model and to help to understand the influences of each position of damage on the aerodynamic coefficients. There was the flow through the damage which was driven by the pressure difference between the upper and lower wing surfaces. The flow could take two forms dependent on the angle of attack. The first form was a "weak-jet" which formed an attached wake and resulted in small changes in force and moment coefficients. The second form resulted from increased incidence. This was the "strong-jet" where through flow penetrated into the free stream flow with large separated wake and reverse flow. The effect on the force and moment coefficients was significant in this case. Generally comparing to an undamaged model, increasing incidence for a damaged model resulted increase loss of lift coefficient, increased drag coefficient and more negative pitching moment coefficient.
    Keywords: damaged wing, aerodynamic characteristics, numerical method, wind tunnel test, flow visualization
  • مجتبی دهقان منشادی*، مهدی فیضیان، مهرداد بزاززاده، مهدی ایل بیگی
    در این پژوهش جریان گردابه ای روی بال مثلثی با زاویه پسگرایی 70 درجه و تاثیر تغییرات زاویه حمله بر گردابه های تشکیل شده روی بال مثلثی به کمک تونل دود و نور لیزر به روش آشکارسازی جریان بررسی شده است. برای این منظور، از مدل اسپالارت آلماراس نرم افزار فلوئنت برای بررسی عددی استفاده شده است. مطالعات پیشین نشان می دهد که تغییرات زاویه حمله بیشترین اثر را بر گردابه های تشکیل شده روی بال می گذارند، لذا در این پژوهش تاثیر زاویه حمله بر اندازه، مکان فروپاشی گردابه و ایجاد پدیده واماندگی روی بال بررسی شده است. نتایج نشان می دهد که افزایش زاویه حمله سبب بزرگتر شدن گردابه های روی بال و افزایش فاصله مرکز گردابه از سطح می شود. بزرگتر شدن گردابه سبب افزایش نیروی برا و بالارفتن قدرت مانور هواپیما می شود. زاویه حمله های بالا بی نظمی ناگهانی در ساختار گردابه لبه حمله ایجاد می کنند که فروپاشی گردابه گفته می شود و باعث کاهش قدرت مانور هواپیما می گردد.
    کلید واژگان: آشکارسازی جریان, بال مثلثی, زاویه حمله, فروپاشی گردابه, زاویه پسگرایی
    Mojtaba Dehghan Manshadi*, Mehdi Feizian, Mehrdad Bazazzadeh, Mehdi Eilbeigi
    In this study, the vertical flow on a sharp edged, 70 degrees swept back delta wing was experimentally investigated in a smoke tunnel, using laser sheet technique. Previous studies show that changing Reynolds number has little effect on the vortex structure of sharp edged delta wings, although the angle of attack has the major effect. Furthermore, Spalart Almaras model is used for numerical investigation on the delta wing. The effect of angle of attack on size and break-down location of the vortices on the wing was studied. The results show that increasing of the angle of attack increases the size of the vortices and the height of the vortex core to the wing surface as well. The bigger vortex on a delta wing leads to increasing the lift of the wing and it increases the maneuverability of the aircraft. Abrupt changes occur in the structure of the vortices at very high angles of attack which is designated as vortex break-down. The vortex break-down cause’s intense oscillation of the surface pressure of the wing and it decreases the aircraft maneuverability.
    Keywords: flow visualization, delta wing, angle of attack, vortex break down, sweep angle
  • علیرضا نادری، حمیدرضا ابراهیمیان، احمد شرفی*
    در این تحقیق، به بررسی تجربی اثر بالک شبکه ای و اندازه و تعداد انگشتی های آن بر روی الگوی جریان سطح بالایی یک مدل بال و همچنین ضرایب آیرودینامیکی برآ و پسای آن در سرعت پایین پرداخته شده است. بررسی ها در سرعت جریان آزاد 7/24 متر بر ثانیه که متناظر با عدد رینولدز 101000 است و در زوایای حمله 2- تا 21 درجه انجام شده اند. مدل بال استفاده شده، مستطیل شکل بوده و دارای ضریب منظری 57/4 می باشد. ایرفویل مقطع بال NACA 2306 است. آزمایش های تجربی شامل آشکارسازی جریان روی سطح بالایی بال توسط تافت و اندازه-گیری ضرآیب برآ و پسا می باشند. نتایج نشان می دهند که در زوایای حمله پایین، اضافه نمودن بالک تاثیر چندانی بر ضرایب برآ و پسا ندارد، ولی با افزایش زاویه حمله این تاثیر بیشتر می شود. همچنین بیشترین مقدار نیروی برآ و کمترین مقدار نیروی پسا مربوط به حالتی است که 4 بالک استفاده شده در نوک بال از بلند به کوتاه نسبت به لبه حمله چیده شده اند.
    کلید واژگان: بالک شبکه ای, ضریب برآ, ضریب پسای القایی, آشکارسازی جریان, عدد رینولدز پایین
    In this research¡ a low speed wind tunnel test has been carried out to investigate the effects of adding grid winglet¡ its size and number of fingers on the flow pattern over the upper surface of a wing model and its aerodynamic coefficients. The investigation has been performed for different angles of attack ranging from -2 to 21 degrees and at a free stream velocity of 24.7 m/sec¡ corresponding to the Reynolds number of 101000. The model has a rectangular shape with an aspect ratio of 4.75. Wing section airfoil is NACA 23016. Flow visualization is performed using tuft over the upper surface of the wing and lift & drag coefficients are measured. The obtained results show that at low angles of attack (lower than 6 degree)¡ adding the grid winglet has no effect on the lift & drag coefficients. However¡ at higher angles of attack¡ its effect increases. Maximum amount of lift and minimum amount of drag is for the case that the grid winglet has 4 fingers sorted from long to short.
    Keywords: Grid Winglet, Lift Coefficient, Induced Drag Coefficient, Flow Visualization, Low Reynolds Number
  • مجتبی دهقان منشادی، کاظم هجرانفر، امیر حمزه فرج اللهی
    بررسی میدان جریان اطراف اجسام تقارن محوری که تشکیل دهنده بدنه اصلی هواپیماها و زیرسطحی ها می باشد، مورد توجه محققین زیادی قرار دارد. زیردریایی ها هنگامی که در حال مانور چرخشی هستند، جدایش عرضی را ایجاد می کنند که این جدایش نیروهای هیدرودینامیکی بالایی را تولید می کنند. جدایش روی بدنه ساده یک جسم زیرسطحی بسیار پیچیده می باشد. ارزیابی این جریان های گردابه ای باعث بهبود در عملکرد و طراحی وسیله می شود. این جریان های گردابه ای، روی آکوستیک، پسای بدنه و مانورپذیری تاثیرگذار می باشد. یک روش مناسب برای کاهش اثرات جریان گردابه ای، استفاده از مولدهای ورتکس است. در تحقیق حاضر به کمک روش مرئی سازی با روغن و شبیه سازی عددی با نرم افزار متن باز اپن فوم، میدان جریان در اطراف مدل زیرسطحی استاندارد سابوف با استفاده از مولدهای ورتکس در زوایای حمله 300 ≤ α ≤ 00 بررسی شده است. استفاده از روش مرئی سازی با روغن و شبیه سازی عددی در مطالعه حاضر به بررسی بیشتر فیزیک اثر مولدهای ورتکس روی ساختار گردابه های تشکیل شده در اطراف زیرسطحی کمک شایانی خواهد کرد که به عنوان نوآوری این تحقیق محسوب می شود. در این مطالعه، نتایج حاصل نشان می دهند که استفاده از مولدهای ورتکس باعث کاهش خط جدایش، اندازه ابعاد گرادبه های عرضی و نیروی پسا می شود.
    کلید واژگان: مدل زیرسطحی, مولد ورتکس, مرئی سازی جریان, اپن فوم
    Mojtaba Dehghan Manshadi, Kazem Hejranfar, Amir Hamzh Farajollahi
    The fThe flow field around the axisymmtric stream lined bodis which forms the main body of the airplaines and submarines has been the subject of several researches. Turning maneuvers of submarines result in cross flow separation that generates large hydrodynamic forces. The separation of a simple axisymmetric body is very complex in nature. Understanding these vortical flows is paramount to improving vehicle performance and design. A suitable way to reduce the effects of this separated flow is to use vortex generators. The main goal of the present study is to investigate the flow field around a Suboff standard underwater model employing the vortex generator by using the oil flow visualization method and CFD method (OpenFOAM code) at 0° ≤ α ≤ 30° angles of attack. The novelty of the this study is the application of oil flow visualizing method and CFD simulation which can help us to precisely study the structure of three-dimensional vortical flow field. The results show that Vortex Generators placed along the submarine do indeed significantly reduce cross flow separation, size of vortices and drag forces.
    Keywords: Submersible model, Vortex generator, Flow visualization, OpenFOAM
  • سهیلا عبدالهی*
    در این تحقیق، مشخصات آیرودینامیکی یک کپسول فضایی در رژیمهای جریانی مختلف با استفاده از ابزار آزمایشگاهی تونل باد و شبیه سازی عددی مورد مطالعه قرار گرفته است. مدل ساده شده کپسول فضایی موردنظر به صورت یک سیلندر بدون دماغه با سر پخ و ضریب باریکشوندگی 3 درنظر گرفته شده است. در مرحله اول مدل سیلندر در تونل باد سه منظوره در جریانهای محوری مادون و مافوق صوت برای زوایای حمله مختلف مورد آزمایش قرار گرفته و ضرایب نیروهای آیرودینامیکی و ممان پیچشی از طریق یک بالانس 6 مولفه داده برداری شده است. در آزمایش های تونل باد از طریق تکنیک تصویربرداری شیلیرین نحوه شکل گیری شوک کمانی منفصل، موقعیت و قدرت شوک در سرعت های مختلف آشکارسازی شده است. در مرحله بعد، به منظور ارزیابی دقت روش عددی در حل این مسئله، از مدل سازی عددی برای تعیین مشخصات آیرودینامیکی مدل موردنظر استفاده شده و نتایج آن در قالب ضرایب آیرودینامیکی، آشکارسازی جریان، موقعیت و فاصله امواج شوک با نتایج آزمایش تونل باد مقایسه و دقت خوبی را نشان می دهد. نتایج نیرویی نشان می دهد که بدنه سیلندری با سر پخ و ضریب باریکشوندگی پایین دارای ضریب نیروی پسای قابل توجهی است، به نحوی که می توان از این ویژگی برای کاهش سرعت کپسول فضایی در فاز بازگشت به زمین استفاده نمود. آشکارسازی جریان نیز نشان می دهد که موقعیت و قدرت امواج ضربه ای با تغییرات سرعت تغییر نموده بهطوریکه فاصله شوک منفصل از لبه حمله سیلندر با افزایش عدد ماخ کاهش یافته و موج شوک کمانی قوی تری پدید آورده و همچنین موج ضربه ای نیز مایل تر شده است.
    کلید واژگان: کپسول فضایی سیلندری, مشخصات آیرودینامیکی, آشکارسازی جریان, تونل باد, حل عددی
    S. Abdolahi*
    In this study, aerodynamic characteristics of a circular cylinder in an axial flow have been investigated numerically and experimentally. The model has been considered as a cylinder with truncated nose and fineness ratio of 3 (length to diameter ratio of 3). The investigation involves a series of wind tunnel measurements, flow visualization, and numerical simulation. We used different Mach numbers, ranging from 0.3 to 2.4, to cover subsonic, transonic, and supersonic flows. The flow visualization through Schlieren imaging was en performed at supersonic flow to study separation bubble and shock wave formation on cylindrical body. Axial force coefficient results show that this unconventional shaped cylindrical body with truncated nose and low fineness ratio has significant drag value, which is an order of magnitude larger than most high fineness ratio and pointed nose cylindrical bodies. The results show that by increasing Mach number, the shock stand-off distance is decreased and the strength of the shock is increased. The comparison between numerical and wind tunnel test results shows good agreements with reasonable accuracy to estimate aerodynamic force coefficients and flow structure.
    Keywords: Cylindrical Model, Aerodynamic Characteristics, Flow Visualization, Wind Tunnel, Numerical Simulation
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال