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 « تونل باد » در نشریات گروه « مکانیک »

تکرار جستجوی کلیدواژه « تونل باد » در نشریات گروه « فنی و مهندسی »
  • امید مهدوی کشاور، رسول عسکری*
    بررسی و مطالعه اثرات مقیاس مدل بر تست های آیرودینامیکی مدل مقیاس به منظور تعمیم آن به مقیاس واقعی، با توجه به تاثیر مستقیم بر عملکرد سیستم پروازی، بسیار حایز اهمیت است. هدف پژوهش حاضر مطالعه و شبیه سازی CFD مدل های مقیاس آیرودینامیکی ایرفویل NACA 0012 باهدف استخراج اثرات تغییرات مقیاس هندسی و ارایه متدولوژی اعمال این اثرات بر عملکرد آیرودینامیکی ایرفویل است. از نرم افزار تجاری Ansys Fluent 2019 R3 به منظور شبیه سازی های CFD و مطالعه اثرات مقیاس بر عملکرد استفاده شده است. 16 سناریو مقیاس شامل تغییر عدد رینولدز و زوایای حمله با فرض عدد ماخ ثابت 0/256 است. طول کورد ایرفویل 50 سانتی متر (رینولدز 3 میلیون) به عنوان مدل مبنا در شبیه سازی ها در نظر گرفته شده است. میزان انحراف نتایج صحت سنجی شده برای ضرایب پسا و برآ به ترتیب 11 و 1 درصد است. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که در زاویه حمله 10 درجه، افزایش 2 برابری طول ایرفویل (رشد رینولدز از 3 تا 6 میلیون) منجر به کاهش 7/92 درصدی در ضریب پسا، افزایش 1/25 درصدی در ضریب برآ و کاهش 18/30 درصدی در ضریب ممان پیچشی می شود. نصف شدن طول ایرفویل در زاویه حمله 15 درجه، افزایش 16/29، کاهش 3/49 و افزایش 9/22 درصدی مقادیر ضرایب پسا، برآ و ممان پیچشی را به دنبال دارد. از دستاوردهای مهم پژوهش حاضر معرفی و ارایه روابط و همبستگی هایی برای پارامترهای عملکردی آیرودینامیکی ضرایب پسا، برآ و ممان پیچشی برای هر یک از سناریوها برمبنای نتایج شبیه سازی ها است.
    کلید واژگان: مقیاس هندسی, شبیه سازی عددی, عملکرد آیرودینامیکی, تونل باد, ارائه همبستگی ها}
    Omid Mahdavi Keshavar, Rasoul Askari *
    Studying the effects of the model scale on wind tunnel tests of aerodynamic vehicles and their components to generalize it to the real scale is a very important because of the direct impact on the performance of the flight system. The aim of the present research is to present a methodology for applying geometric scaling effects of NACA 0012 airfoil the on airfoil aerodynamic performance. AnsysFluent2019R3 software has been used to simulate and investigate the effects of geometric scale on the airfoil aerodynamic performance. Sixteen scale scenarios include changing the Reynolds and the angles of attack assuming Mach constant is 0.256. The airfoil chord length of 50cm (Reynolds 3 million) is considered as the base model in the simulations. The rate of deviation of the validated results for the drag and lift coefficients are 11 and 1 percent, respectively. The results showed that at angle of attack of 10 doubling the airfoil length leads to a decrease of 7.92% in the drag, an increase of 1.25% in the lift and decrease of 18.30% in the pitch moment coefficients. Halving the length of the airfoil at an angle of attack of 15 leads to an increase of 16.29, a decrease of 3.49 and an increase of 9.22% of drag, lift and pitch moment coefficients. One of the important achievements of the present study is the presentation of a methodology for applying the geometric scaling effects in the form of correlations for aerodynamic performance parameters of drag, lift and pitch moment coefficients.
    Keywords: Geometric Scaling, Numerical Simulation, Aerodynamic performance, Wind Tunnel, Presentation of correlations}
  • شاهد ملکی پور، ایمان بهمن جهرمی*، میثم محمدی امین

    در مقاله حاضر، عملکرد یک نازل ماوراءصوت ماخ 6 طراحی شده جهت نصب در تونل شوک انعکاسی بصورت تجربی مورد بررسی قرار گرفت. منظور از عملکرد نازل، ایجاد جریان یکنواخت در خروجی، زمان آزمایش مناسب و مسیله آغاز جریان درون نازل است. این نازل با استفاده از روش های بهینه سازی مدرن بر پایه یک نازل همگرا-واگرای کلاسیک طراحی شده است. همچنین طراحی و ساخت یک پراب ریک فشار کل برای ارزیابی کیفیت جریان در مقطع آزمون ارایه شده است. در بررسی جریان های ماورای صوت، حساسیت جریان به وجود انواع اغتشاش و همچنین نوسانات ناشی از امواج آکوستیک از پیچیدگی های کار است. از این رو در جریان ماورای صوت، ملاحظات مربوط به طراحی محفظه آزمون و همچنین هندسه ریک اندازه گیری فشار اهمیت دوچندان دارند. بنابراین چالشهای طراحی پراب ریک فشار کل درون محفظه آزمون و تست بررسی شده و راهکارهای حل مسیله در تونل شوک پژوهشگاه هوافضا (ARIST) ارایه شده است. در مقاله حاضر دینامیک موج ضربه-ای انعکاسی در لوله شوک و امواج آغازین در مقطع آزمون مورد بررسی قرار گرفته است. فشار بالادست نازل با 4درصد خطا تطابق خوبی با مقادیر طراحی دارد. توزیع عدد ماخ با استفاده از اندازه گیری توزیع فشار در انتهای نازل ارایه شده است. در نهایت توزیع عدد ماخ در خروجی نازل با نتایج تحلیل عددی مقایسه شده است که خطای حدود 3 درصد را نشان می دهد. یکنواختی جریان در انتهای نازل که به روش عددی و تجربی مشاهده شده است، کارامدی روش طراحی بهینه نازل ماورای صوت را نشان می دهد.

    کلید واژگان: تونل شوک, جریان ماوراءصوت, نازل بهینه, مقطع آزمون, ریک فشار کل}
    Shahed Malekipour, Iman Bahman Jahromi *, Meysam Mohammadi Amin

    The performance of a Mach 6 Hypersonic nozzle designed to be installed in a reflective shock tunnel has been experimentally investigated in this paper. The purpose of nozzle performance is to create a uniform flow at the outlet and a suitable test time considering the starting flow inside the nozzle. This nozzle is designed using modern optimization methods based on a classic converging-diverging nozzle. Also, the design and construction of a total pressure rake is presented to evaluate the flow quality in the test section. The complexity of investigating hypersonic flows is the sensitivity of the flow to the existence of various types of disturbances and also fluctuations caused by acoustic waves. Therefore, in hypersonic flow, considerations related to the design of the test section as well as the geometry of the pressure rake are very important. In this paper, the dynamics of the reflected shock wave in the shock tube and the starting waves in the test section are investigated. The pressure upstream of the nozzle is in good agreement with the design values with an error of 4%. The Mach number distribution is presented by measuring the pressure distribution at the end of the nozzle. Finally, the Mach number distribution at the nozzle outlet has been compared with the numerical results which shows an error about 3%. The uniformity of the flow at the end of the nozzle, which has been observed numerically and experimentally, shows the effectiveness of the optimal design method of the ultrasonic nozzle.

    Keywords: Shock Tunnel, Hypersonic Flow, Optimal nozzle, Test section, Total pressure rake}
  • عباس افشاری*، علیرضا موحدی، علی اکبر دهقان
    در مطالعه حاضر اثر استفاده از دیواره های جاذب صوتی در کاهش نوفه زمینه یک تونل باد آیرودینامیکی نمونه از نوع مدار باز با اتاق آزمون بسته به صورت تجربی بررسی شده است. هدف از این مطالعه بررسی کارآیی دیواره های جاذب صوتی و همچنین اثر پارامترهای مختلف آن از جمله ضخامت مواد جاذب روی میزان کاهش نوفه زمینه تونل باد است. نتایج نشان داد که وجود دیواره های صلب در مقطع آزمون تونل باد منجر به ایجاد امواج ایستاده در عرض اتاق آزمون و در نتیجه افزایش قابل توجه سطح نوفه زمینه تونل باد در فرکانس های بالاتر از حدود Hz 750 شده است. استفاده از دیواره های جاذب صوتی در بالادست اتاق آزمون باعث کاهش نوفه زمینه و بهبود عملکرد آکوستیکی تونل در فرکانس های متوسط و بالا می گردد. با این وجود این کار تا حدودی باعث افزایش نوفه زمینه در فرکانس های پایین شده است. همچنین با افزایش ضخامت جاذب صوتی، عملکرد آکوستیکی تونل در فرکانس های میانی Hz 150-400 بهبود می یابد. قرار دادن فاصله هوایی در پشت مواد جاذب صوتی نیز منجر به بهبود اندک عملکرد آیروآکوستیکی تونل در فرکانس های کمتر از Hz 300 شده است. در نهایت نتایج نشان داد که حذف کامل مواد جاذب صوتی و جایگزینی دیواره های صلب تونل با پارچه عبور دهنده صدا منجر به کاهش قابل توجه نوفه زمینه تونل باد در تمام محدوده فرکانسی شده است.
    کلید واژگان: تونل باد, نوفه آیروآکوستیکی, سطح فشار صوتی کلی, میکروفون, مواد جاذب صوتی}
    Abbas Afshari *, Alireza Movahedi, Aliakbar Dehghan
    In the present study the aeroacoustic characteristics of an aerodynamic open circuit wind tunnel is experimentally investigated by furnishing its test section by noise absorbing panels. The objective is to evaluate the effectiveness of sound absorbing walls in reducing the wind tunnel background noise and to investigate the effect of its various parameters such as the thickness of sound absorbing materials on the background noise levels. The results showed that the presence of standing waves across the test section considerably increases the background noise levels for the frequencies higher than about 750 Hz. Using sound absorbing panels at the upstream of the test section improves the acoustic performance of the wind tunnel at mid to high-frequencies while increases the background noise at low-frequencies. The acoustic performance of the wind tunnel is improved at middle frequency range of 150-400 Hz by increasing the sound absorbing materials thickness. The existence of the air gap behind the sound absorbing materials results in a slight improvement in the wind tunnel's aeroacoustic performance at frequencies lower than 300 Hz. Finally, the results showed that using sound transmitting stretched fabric instead of sound absorbing materials results in a significant reduction of the background noise at all frequency range
    Keywords: Wind tunnel, aeroacoustic noise, overall sound pressure level, Microphone, sound absorbing material}
  • محسن ناظمیان علایی*، محمدصادق ولی پور

    حرفه وینگ سوت جزو یکی از رسته های پرطرفدار پروازی در دهه های اخیر می باشد. کارایی و امنیت در الویت اول طراحان لباس های این حرفه هوانوردی قرار گرفته است. تغییرات موجی شکل در سطح بال  یک مدل وینگ سوت در این مقاله بررسی شده است که عملکرد آیرودینامیکی را تحت شرایط جریان خاص بهبود می بخشد. یکی از مکانیسم های افزایش عملکرد، تولید گردابه است که تبادل حرکت در لایه مرزی را بهبود می بخشد. این مطالعه تجربی و عددی شکل گیری و تکامل این گردابه ها را در محدوده عدد رینولدز 106 بررسی می کند و بینشی را در مورد الگوهای جریان با هندسه روی سطح ارایه می دهد. ارزیابی های بدست آمده از مشاهدات تجربی و عددی امکان بررسی دقیق ساختار جریان را فراهم می کند. نتایج نشان می دهد که حضور قوی فشار در نزدیکی کوله پشتی باعث ایجاد مولد های قابل توجهی از گردابه در این ناحیه می شود. به محض ایجاد این گردابه ها، جریان تحت تاثیر آن روی سطح بال به صورت سه بعدی کشیده و منتشر می گردد. این فرآیندها منجر به جدایش زودهنگام تحت تاثیر زاویه حمله می گردد. بررسی ضرایب برآ و پسا نشان می دهد که، برای این رژیم جریان، مدل مورد مطالعه در زاویه حمله 10 درجه بهترین کارایی در پرواز را دارد.

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

    Wingsuit flying is one of the most popular flight disciplines in recent decades. In the aviation profession, efficiency and safety are paramount concerns for costume designers. An article in this issue examines how waveform changes to the wing surfaces of a wingsuit model improves aerodynamic performance. In order to increase performance, vortices are produced inside the boundary layer that improve the exchange of motion. In this experimental and numerical study, we investigate the formation and evolution of vortices in the Reynolds number range of 106 and provide insights into flow patterns on surfaces with geometric changes. A detailed study of flow structure can be obtained from experimental and numerical evaluations. According to the results, there are significant vortex generators near the backpack due to high pressure. Immediately after the creation of these vortices, the flow is drawn and spread on the surface of the wing in three dimensions. As a result of the angle of attack, the wing surface separates prematurely. Based on the lift and drag coefficients, the study model showed the best performance in flight at an angle of attack of 10 degrees for this flow regime.

    Keywords: Wingsuit, Flow pattern, aerodynamic coefficients, wind tunnel, Computational fluid dynamics}
  • محسن ناظمیان علا ئی، محمدصادق ولی پور*

    با توجه به اهمیت بالای مانور پذیری در پرواز لباس بالدار، طراحی و هندسه این نوع لباس ها نقش مهمی در بهبود مانورپذیری در مسیر پروازی دارد لذا کنترل جریان به صورت فعال و غیر فعال می تواند موجب بهبود عملکرد و مانورپذیری لباس بالدار گردد. یکی از راه های بهبود عملکرد لباس بالدار ایجاد تغییرات هندسی نظیر موجدار کردن سطح بال می باشد. در این مقاله، به صورت تجربی در مقیاس آزمایشگاهی به بررسی آثار ایجاد برآمدگی موجی شکل بر عملکرد آیرودینامیکی لباس بالدار در مقایسه با بال صاف پرداخته شده است. با انجام آزمایش در تونل باد در زوایای حمله مختلف برای مدل آزمایشگاهی لباس بالدار و اندازه گیری ضریب برآ و پسای مدل، تغییر هندسه سطح بال شاخص کارایی (L/D) را بطور متوسط در حدود 20 درصد در زوایای حمله بالای 10 درجه بهبود داده است. همچنین با نصب تافت روی سطح مدل ها نواحی واماندگی از منظر مریی سازی نیز بررسی گردید. مشاهدات تجربی نشان می دهد که ناحیه جدایش روی سطح بال موجدار در مقایسه با بال صاف کاهش یافته است.

    کلید واژگان: لباس بالدار, ضرایب آیرودینامیکی, مریی سازی با تافت, تونل باد, موازنه, ضریب کارایی}
    M. Nazmian Alaei, M . S. Valipour

    Due to the high importance of maneuverability in wingsuit flight, the design and geometry of wingsuits have an important role in improving maneuverability in the flight, therefore active and passive flow control can improve wingsuit performance and maneuverability. One of the ways to improve wingsuit performance is to make geometrical changes such as the structure of the wing surface. In this article, the effects of creating a wave-shaped protrusion on the aerodynamic performance of a wingsuit compared to a smooth wing have been investigated experimentally. By tests in the wind tunnel at different angles of attack for the wingsuit model and measuring the lift and drag coefficients of the model, changing the geometry of the wing surface has improved the performance (L/D) on average by about 20% at angles of attack above 10⸰. Also, by tufts on the surface of the models, the areas of separation were also examined from the perspective of visibility. Experimental observations show that the separation area on the surface of the wavy wing is reduced compared to the smooth wing.

    Keywords: Wingsuit, Aerodynamic Coefficients, Visualization with Tufts, Wind Tunnel, Balance, performance factor}
  • 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}
  • سید محمود کیاء، منصور نجاتی جهرمی*، حسن عیسوند

    به طورکلی اجسام در حال دوران (آنتن ها، فرفره ها، اجسام پرنده دارای دم) همواره با توجه به ابعاد و سرعت های دورانی مختلف، گشتاورهای دورانی متفاوتی تولید می کنند. در مواردی نیز موجب وارد شدن خسارات زیادی به دیگر تجهیزات می شود، لذا می بایست از میزان گشتاوری که اجسام دوار در سرعت های دورانی مختلف و همچنین در حضور و یا عدم حضور جریان هوا تولید می کنند، مطلع شد. با توجه به اهمیت این موضوع، در این مطالعه به تجزیه وتحلیل عددی و تجربی جریان غیر دایم حول مدل استوانه ای دارای صفحات عمودی تحت دوران اجباری پرداخته شده است و هدف اصلی آن، اندازه گیری گشتاور اجسام در حال دوران در شرایط حضور جریان باد و همچنین تثبیت دوران در سرعت های دورانی ثابت می باشد.  ابتدا دستگاه اندازه گیری گشتاور دورانی آیرودینامیکی ساخته شده و سپس مدل استوانه 3 باله ای در تونل باد تحت آزمایش قرارگرفته و شبیه سازی عددی مدل های 3 و 2 باله ای نیز در شرایط یکسان آزمایشگاهی توسط نرم افزار انسیس فلوینت انجام گرفت. تطابق خوبی بین نتایج تجربی و عددی مشاهده گردید و حداکثر خطا بین آن ها کمتر از 10 درصد ثبت شد که قابل قبول می باشد. از نتایج شبیه سازی مشاهده شد در هر 180 درجه دوران که بیشترین سطح مقطع مدل ها در معرض برخورد مستقیم جریان باد قرار می گیرد، ماکزیمم گشتاور تولیدی مدل استوانه 2 باله ای، 30 درصد بیشتر از ماکزیمم گشتاور تولیدشده توسط مدل 3 باله ای می باشد. با افزایش سرعت جریان باد از 20 تا 60 متر بر ثانیه، گشتاور دورانی مدل 3 باله ای از 4/0 تا 2/1 نیوتن متر که معادل 200 درصد می باشد، افزایش می یابد.

    کلید واژگان: گشتاور دورانی, مدل استوانه باله دار, سرعت دوران, تونل باد, جریان باد}
    Seyed Mahmood Kia, Mansour Nejati Jahromi*, Hasan Isvand

    In general, rotating objects always produce different rotational torques according to different dimensions and rotational speeds. In some cases, it can cause a lot of damage to equipment, so it is necessary to be aware of the amount of torque that rotating objects produce at different rotational speeds, as well as in the presence or absence of air flow. in this study, numerical and experimental analysis of non-continuous flow around a cylindrical model with vertical plates under forced rotation is performed and its main purpose is to measure the torque of rotating objects in the presence of wind current also to stabilize rotation. Rotational speeds are constant. First, an aerodynamic torque measuring device was built and then a 3-fin cylindrical model was tested in a wind tunnel, and numerical simulations of 3 and 2 fin models were performed in the same laboratory conditions by Ensys Fluent software. A good agreement was observed between the experimental and numerical results and the maximum error between them was less than 10%, which is acceptable. From the simulation results, it was observed that in every 180 degrees of rotation that the maximum cross section of the models is exposed to direct wind flow, the maximum torque produced by the 2-blade cylindrical model is 30% higher than the maximum torque produced by the 3-blade model. As the wind speed increases from 20 to 60 meters per second, the torque of the 3-fin model increases from 0.4 to 1.2 Nm, which is equivalent to 200%.

    Keywords: Rotational Torques, Finned cylindrical model, Rotational speed, Wind Tunnel, Wind flow}
  • احسان کوهی، عبدالامیر بک خوشنویس

    امروزه اندازه گیری پارامترهای جریان دنباله ایرفویل نوسانی به سبب کاربردهای گسترده آن در صنعت و طبیعت از اهمیت بالایی برخوردار است. لذا هدف از انجام این پژوهش ارایه یک روش نوآورانه برای اندازه گیری تجربی جریان دنباله ایرفویل نوسانی NACA0012 است. بدین منظور از سه سنسور جریان سنج سیم داغ یک بعدی که یکی از آنها ثابت و دو سنسور دیگر متحرک هستند استفاده شد. با استفاده برنامه نویسی نرم افزار متلب و ارتباط بین داده های این سه سنسور همبستگی مکانی و زمانی سرعت جریان در تمامی نقاط دنباله بدست آمد. نتایج این پژوهش نشان داد که می توان با تجهیزات سخت افزاری کمتر نسبت به سایر پژوهش ها پارامترهای مختلف جریان دنباله را اندازه گیری کرد. در این روش با حذف خطاهای ناشی از تعداد زیاد سنسورها و با افزایش تعداد نقاط داده برداری در دنباله با دقت بالاتری پارامترهای جریان اندازه گیری شده است. نتایج حاصل نشان داد که ترکیب مومنتوم جریان آزاد با مومنتوم حرکت نوسانی ایرفویل، یک جریان سینوسی با همان فرکانس نوسان ایرفویل را در دنباله ایجاد می کند. ناحیه ناشی از حرکت گردابه ها و ناحیه ناشی از نفوذ مومنتوم حرکت گردابه ها به سایر قسمت های دنباله، دو بخش دنباله ایرفویل نوسانی را تشکیل می دهند.

    کلید واژگان: تونل باد, جریان سنج سیم داغ, دنباله, ایرفویل نوسانی, بررسی تجربی}
    Ehsan Kouhi, Abdolamir BakKhoshnevis

    Today, measuring the flow parameters of the oscillating airfoil wake is of great importance due to its wide applications in industry and nature. Therefore, the aim of this research is to provide an innovative method for the experimental measurement of the NACA0012 oscillating airfoil. For this purpose, three one-dimensional hot-wire sensors were used, one of which is fixed, and the others are mobile. By using MATLAB code and the connection between the data of these three sensors, the spatial and time correlation of the flow velocity at all points of the wake was obtained. The results showed that measuring different parameters of the wake with less hardware equipment than other researches is possible. In this method, the flow parameters have been measured with higher accuracy by eliminating the errors caused by the large number of sensors and by increasing the number of data collection points in the wake. The results showed that the combination of the free stream flow momentum with the oscillating momentum of the airfoil creates a sinusoidal flow with the same frequency of the airfoil oscillation in the wake. Moving vortices area and the area of diffusing vortices momentum form the two parts of the oscillating airfoil wake.

    Keywords: Wind tunnel, Hot-wire anemometer, Wake, Pitching airfoil, Experimentalinvestigation}
  • مصطفی هادی دولابی*، مهدی بختیاری فر، سید حسین ساداتی

    هنگامی که یک وسیله پرنده به یک سطح آبی یا خاکی نزدیک می شود، در الگوی میدان جریان سیال اطراف آن تغییراتی بوجود می آید. این تغییر میدان جریان بر آیرودینامیک و کنترل پرنده اثر مستقیم می گذارد. این موضوع بیشتر در هنگام نشست و برخاست پرنده و نیز پرواز کروز با ارتفاع کم نمود پیدا می کند، که آن را اثر سطحی می نامند. در این پژوهش پدیده اثر سطحی و اثر آن در ضرایب آیرودینامیکی و الگوی جریان اطراف ایرفویل ناکا0012 در رژیم مادون صوت تراکم ناپذیر در حالت استاتیکی به صورت عددی و تجربی بررسی شده است. آزمون تجربی در تونل باد مادون صوت تراکم ناپذیر مرکز تحقیقات ملی آیرودینامیک قدر دانشگاه جامع امام حسین (ع) با سطح مقطع 80 در 100 سانتی متر انجام شده است. شبیه سازی پدیده به صورت زمین ثابت و با حداقل ضخامت لایه مرزی ممکن در تونل باد می باشد. حل میدان جریان به صورت عددی براساس معادلات ناویراستوکس به همراه مدل لزجت گذار-اس اس تی انجام شده است. تاثیر پدیده اثر سطح بر تغییر ضرایب آیرودینامیکی با درنظر گرفتن فواصل مختلف از سطح در حالت استاتیکی بررسی شده است. توزیع فشار روی سطح ایرفویل بوسیله سنسور دقیق فشار اندازه گیری شده است و  در فواصل نزدیک به سطح متاثر از پدیده اثر سطح است. نتایج تحلیل استاتیکی نشان دهنده ی افزایش نیروی برآ و کاهش نیروی پسا است.

    کلید واژگان: پدیده اثر سطح, مادون صوت تراکم ناپذیر, ناکا 0012, مطالعه عددی, تونل باد}
    Mostafa Hadidoolabi *, Mahdi Bakhtiari Fasr, Seyed Hoseyn Sadati

    When a flying vehicle approaches a surface of water or land, changes occur in the pattern of the fluid flow field around it. This change in flow field eliminates the direct effect on aerodynamics and control of the vehicle. This is more common when the vehicle is landing and taking off, as well as flying at low altitudes, which is called the surface effect. In this research, the phenomenon of surface effect and its effect on aerodynamic coefficients and flow pattern around NACA0012 airfoil in the static incompressible subsonic regime have been investigated numerically and experimentally. Experimental tests were performed in the incompressible subsonic wind tunnel of the Ghadr National Aerodynamics Research Center of Imam Hossein University with a cross-sectional area of 80 by 100 cm. The simulation of the phenomenon is a fixed ground with the minimum possible thickness of the boundary layer in the wind tunnel. Solve the flow field numerically based on Navier Stokes equations along with the Transition-SST viscous model. The impact of the surface effect phenomenon on the change of aerodynamic coefficients has been investigated by considering different distances from the surface in the static state. The pressure distribution on the airfoil surface is measured by an accurate pressure sensor and is due to the surface effect phenomenon at close distances to the surface. The results of the static analysis show an increase in lift force and a decrease in drag force.

    Keywords: Ground Effect, Incompressible Subsonic, NACA0012, Numerical Study, Wind Tunnel}
  • رضا ادبی، مانی فتحعلی، غلامحسین پوریوسفی*، علیرضا دوست محمودی، مصطفی امیری طیبی

    در این پژوهش به بررسی تجربی جریان آشفته ایزوتروپ پرداخته شده است. به همین منظور، دو توری متفاوت با یک کانال انقباضی در پشت آن ها برای ایجاد یک جریان آشفته ایزوتروپ در داخل تونل باد تعبیه شده است. توری ها با شبکه های cm 54/2 و cm 08/5 به ترتیب با نسبت انسداد 34/0 و 17/0 با برش لیزر روی چوب برش داده شده اند. برای تعیین سرعت های اغتشاشی در جهت جریان از جریان سنج سیم داغ یک بعدی استفاده شده و برای تعیین مولفه های جهت های دیگر از تقریب استفاده شده است. در سرعت های m/s 5 و m/s 10 برای هر یک از توری ها آزمایش انجام شده که بازه عدد رینولدز 8500 تا حدود 33000 را در بر می گیرد. برای تعیین آغاز مکان ایزوتروپی از روش های تعیین چولگی سرعت، همواری سرعت، شدت اغتشاشات، نرخ اضمحلال و مقیاس های طولی مانند طول کولموگروف و تیلور استفاده شده است. برای چولگی و همواری اعداد به ترتیب 0 و 3 را نشان داده که نشان دهنده جریان ایزوتروپ می باشد. نتایج نشان دادند که با افزایش سرعت ورودی، ایزوتروپ شدن جریان به تعویق افتاده است. همچنین در شبکه با نسبت انسداد کمتر، در نزدیکی توری شدت اغتشاش کمتر خواهد بود ولی با دور شدن از توری، شدت اغتشاشات بیشتر شده است.

    کلید واژگان: آشفتگی ایزوتروپ, جریان همگن, توری, نسبت انسداد, کانال انقباض, تونل باد}
    Reza Adabi, Mani Fathali, Gholamhosein Pouryoussefi*, Alireza Doostmahmoudi, Mostafa Amiri Tayebi

    In this research, the turbulent isotropic flow has been experimentally investigated. Hence, two different grids are made and a contraction channel is installed behind it inside the subsonic wind tunnel to generate an isotropic turbulence flow.  The grids with mesh sizes of 2/54 cm and 5/08 cm were cut on the wood with obstruction ratio of 0/34 and 0/17, respectively. One-dimensional hot wire was used to determine the perturbation velocities in the direction of flow, and an approximation was used to determine the components of other directions. At speeds of 5 m/s and 10 m/s, experiments were performed for each of the grids, which range from a Reynolds number of 8500 to about 33000. To determine the onset of the isotropic location, methods of velocity skewness, kurtosis, turbulence intensity, dissipation rate, and longitudinal scales such as Kolmogorov and Taylor lengths were used. For skewness and kurtosis, the numbers show 0 and 3, respectively, which indicate the isotropic flow. Results showed that with increasing the velocity, the isotropy of the flow was delayed. Also, in a grid with a lower obstruction ratio, the intensity of turbulence will be less near the grid, but as it moves away from the grid, the intensity of turbulence will increase.

    Keywords: Isotropic turbulence, Homogeneous flow, Grid, Obstruction ratio, Contraction channel, Wind tunnel}
  • سید مرتضی جوادپور، محمود سالاری*
    در این مقاله مشخصه های حباب کاویتاسیون مصنوعی ایجاد شده حول یک بدنه متقارن محوری با دماغه گوه ای در سرعت های مختلفی از جریان آب و در نرخ های تزریق متفاوت اندازه گیری و تحلیل تجربی شده است. هدف اصلی تحقیق، مطالعه و بررسی نرخ تزریق هوا و سرعت جریان آب بر روی ضریب پسا و شکل کاویتی می باشد. این تحقیق در یک تونل آب مدار باز با قابلیت ایجاد بیشینه سرعت 40 متر بر ثانیه مورد آزمایش و اندازه گیری قرار گرفته است. اثر تغییرات نرخ تزریق جرمی هوا از موقعیت انتهایی دماغه بر مشخصه های جریان مورد نظر و ابعاد سوپرکاویتی مورد بررسی قرار گرفت. برای هر حالت از شرایط جریان، تغییرات نیروی مقاوم دربرابر حرکت و پروفیل توزیع فشار در راستای طولی بدنه و طول حباب ایجاد شده، استخراج شده اند. سپس تاثیر پارامترهای مهم جریان های کاویتاسیونی همچون نرخ تزریق، سرعت جریان بر روی ابعاد ناحیه حباب، ضریب پسا و روابط بین آن ها مورد مطالعه و تحلیل قرار گرفته است. نتایج اندازه گیری های تحقیق حاضر نشان می دهد افزایش دبی تزریق تا دبی بهینه روی کاهش نیروی پسا تاثیر محسوسی دارد و افزایش تزریق بیش از مقدار بهینه، نیروی پسا را به مقدار نامحسوسی کاهش می دهد. و به دنبال آن عددکاویتاسیون مصنوعی هم کاهش نمی یابد.
    کلید واژگان: تونل آب, کاویتاسیون مصنوعی, دماغه مخروطی, تزریق هوا, بدنه متقارن محوری}
    Seyed Morteza Javadpour, Mahmood Salari *
    In this paper, the characteristics of the ventilated cavitation around an axi-symmetric body with a cone nose at different water velocities and injection rates have been investigated experimentally. The experiments are done in an open loop water tunnel with a maximum water flow of 40 m/s. The main purpose of this research is to study the rate of air injection and the flow velocity on the coefficient of drag and the relevant super-cavity shape. The effect of air injection rates from end of the cone nose of the body on two phases fluid flow characteristics was studied for different water velocities within the tunnel. For each case of input conditions, the variations of the drag force and pressure distribution profiles along the length of the body and the length of the super-cavity are measured. The results of the present study show that increasing of the injection rate to an optimal value has a significant effect on the reduction of the drag force and after that the reduction of the drag force is negligible.
    Keywords: Water Tunnel, Ventilated Super-cavity, cone nose, axi-symmetric body, air injection}
  • مازیار فهیمی فرزام*، بابک علی نژاد، رسول معروفی آذر، هاجر کاظمی سرملی

    یکی از موضوعات با اهمیت در حوزه مهندسی ایجاد یک فضای آرام و حس امنیت برای ساکنین ساختمان ها به ویژه سازه های بلندمرتبه در برابر نیروی زلزله و باد می باشد، به همین منظور استفاده از سیستم های کنترلی جهت کاهش ارتعاش سازه در برابر بارهای دینامیکی مورد توجه قرار گرفته است. میراگر مایع تنظیم شده یک ابزار پرکاربرد و مقرون به صرفه برای کنترل ارتعاشات سازه تحت بارهای جانبی دینامیکی می باشد. در این پژوهش سازه بلندمرتبه استاندارد CAARC تحت تحریک های زلزله حوزه دور و نزدیک و پروفیل بادی با سرعت 100 متر بر ثانیه در نرم افزار ANSYS بررسی شده است. تونل باد شبیه سازی شد و اندرکنش باد و سازه مورد بررسی قرار گرفته است. به منظور کاهش پاسخ های سازه بلندمرتبه تحت رکوردهای زلزله حوزه دور (السنترو 1940 و هاچینو 1968)، رکوردهای زلزله حوزه نزدیک (نورثریج 1994 و کوبه 1995) و نیروی باد از یک میراگر مایع تنظیم شده با مخزن مکعبی استفاده شد. پاسخ های سازه از قبیل جابجایی، سرعت، شتاب، فشار وارده به سازه و خطوط جریان باد بر روی دیواره های سازه مورد تحلیل و آنالیز قرار گرفته است و همچنین، رفتار آیرودینامیک و آیروالاستیک سازه در برابر نیروی باد بررسی شده است. نتایج بدست آمده از شبیه سازی ها نشان می دهد که میراگر مایع تنظیم شده می تواند جابجایی سازه را به طور میانگین تحت رکوردهای حوزه دور تا 16 درصد، رکوردهای حوزه نزدیک 5/0 درصد و تحت نیروی باد تا 13 درصد کاهش دهد.

    کلید واژگان: میراگر مایع تنظیم شده, تونل باد, سازه استاندارد CAARC, زمین لرزه, ANSYS}
    Maziar Fahimi Farzam *, Babak Alinejad, Rasool Maroofiazar, Hajar Kazemi Sormoli

    One of the important issues in civil engineering is creating a calm place and a sense of security for the residents of high-rise structures against the force of earthquakes and wind. Therefore, the use of control systems has been considered under dynamic loads. Tuned Liquid Damper is Affordable and useful device for controlling the vibrations of structure under dynamic lateral loads. In this study, the standard high-rise structure has been modeled in ANSYS software under earthquakes (far and near-field) and wind profile with a speed of 100 meters per second. The wind tunnel has been simulated and the interaction between wind and structure has been investigated. In order to reduce the responses of high-rise structures under far-field records (Elcentro 1940 and Hachinohe 1968) and near-field records (Northridge 1994 and Kobe 1995) and wind force, a TLD with a cube tank was used. The responses of the structure such as displacement, velocity, acceleration, pressure over to the structure and wind streamline over the walls of the structure have been analyzed and also, the aerodynamic and aeroelastic behavior of the high-rise structure against wind has been investigated. Averagely, the simulation results show that the Tuned Liquid Damper could reduce the maximum displacement of the structure to 16% under far-field records, 0.5% under near-field records and 13% under wind force.

    Keywords: Tuned Liquid Damper, Wind Tunnel, CAARC Standard Structure, Far, Near-Field Earthquakes, ANSYS}
  • شکرالله محمدبیگی، علیرضا شاطری*، مجتبی دهقان منشادی

    در پژوهش حاضر میدان دنباله جریان عبوری از روی یک مدل زیردریایی در تونل باد به صورت تجربی بررسی شده است. آزمایش ها به منظور بررسی اثر محل قرارگیری بالک های انتهایی بر روی جریان دنباله ورودی به پروانه مدل زیرسطحی انجام شده است. به منظور  بررسی اثر محل قرارگیری بالک های انتهایی به عنوان مهم ترین نوآوری پژوهش حاضر، بالکهای مذکور در سه موقعیت طولی X/L=0.89, 0.92, 0.95   بر روی پاشنه مدل زیرسطحی نصب شده و جریان دنباله در موقعیت X/L=0.978    و عدد رینولدز 5^10*6  توسط پراب پنج حفره و جریان سنج سیم داغ اندازه گیری شده است. در پایان این بررسی ها موقعیت طولی X/L=0.95  به عنوان مکان بهینه برای قرارگیری بالک های انتهایی به منظور بهبود جریان دنباله ورودی به پروانه از نظر کاهش مساحت کلی و نیز کمترین میزان اغتشاشات و غیریکنواختی انتخاب شده است. نتایج به دست آمده در طول این پژوهش نشان دادند که ورود جریان دنباله پایه نگهدارنده به قسمت پاشنه موجب رشد مساحت ناحیه دنباله شده و باعث افزایش متوسط سرعت و کاهش میزان غیریکنواختی جریان دنباله  می شود.

    کلید واژگان: مدل زیرسطحی, سطوح کنترلی, تونل باد, پراب پنج حفره, جریان سنج سیم داغ, دنباله}
    Shokrallah Mohammmad Beigi, Alireza Shateri*, Mojtaba Dehghan Manshadi

    In the present study, the wake flow field of a submarine model was investigated experimentally in a wind tunnel. The experiments were conducted to determine the effect of the location of control surfaces on the wake inflow to the impeller of the submarine. In order to investigate the effect of the location of control surfaces as the most important innovation of the present study, the aforementioned surfaces were installed in three longitudinal positions X/L=0.89, 0.92, 0.95 on the heel of the submarine model, and the wake flow was measured at position X/L=1.7 and the Reynolds number 6*10^5  by a five-hole probe and a hotwire anemometer. Finally, the longitudinal position X/L=0.95 was selected as the optimal location for the stern planes to improve the wake inflow to the impeller in terms of reducing its total area and the least amount of turbulence and non-uniformity. The results obtained during this study showed that arriving of the holder basechr(chr('39')39chr('39'))s wake to the stern area increases ​​the area and average velocity and subsequently reducing the non-uniformity of the wake flow.

    Keywords: Submarine Model, Control Surfaces, Wind Tunnel, Five-hole Probe, hotwire, Wake flow}
  • فرشید عسکری*، محمدرضا سلطانی

    یک روش تجربی جدید برای اندازه گیری توزیع فشار روی سطح یک مدل در حال چرخش در تونل باد توسعه داده شده است. در این تکنیک جدید که سنسورها و تجهیزات داده برداری داخل مدل درحال چرخش تعبیه شده اند از بسیاری از مشکلات فنی و محدودیتهای عملیاتی مرتبط با تلاشهای قبلی، جلوگیری می کند. توزیع فشار روی سطح برای سرعت های چرخشی تا 5000 دور بر دقیقه در زوایای مختلف حمله بدست آمده است. نتایج بدست امده از پروفیل های فشار، تعیین کننده نیروهای مگنس بوده و تفسیر لایه مرزی و اثرات جدایش جریان را امکان پذیر می سازند. در این روش علاوه بر تعیین نیروی مگنس، توزیع آن روی مدل نیز بدست می آید. نتایج بدست آمده نشان می دهد که قسمت اعظم نیروی مگنس در قسمتهای انتهایی پرتابه ایجاد می گردد. اعتبارسنجی داده ها با مقایسه مقادیر انتگرال توزیع فشار و مقایسه با داده های نیرویی بدست امده از سیستم بالانس تونل باد انجام شده است. نتایج مشابه با حل عددی به دست آمده و با داده های تجربی مقایسه شده است. این روش جدید قابلیت پیاده سازی روی انواع مدل ها و رژیم های جریان در تونل باد را دارا می باشد.

    کلید واژگان: اثر مگنس, پرتابه چرخان, توزیع فشار, تونل باد}
    Farshid Askary *, M.R. Soltani

    A new experimental technique has been developed to measure the pressure distribution over the surface of a spinning wind tunnel model. The technique is unique in that all elements of the instrumentation, thus avoiding many of the technical problems and operational limitations associated with previous attempts to measure this effect. Surface pressure distributions were obtained for selected tip speed ratios for different angles of attack (5000rpm). The results obtained from the pressure profiles determine the Magnus forces and make it possible to interpret the boundary layer and the effects of separation. In this method, in addition to determining the Magnet force, its distribution on the model is also obtained. The results show that most of the Magnus force is created at the ends of the projectile. The validity of the data was established by comparing the integrated pressure values with directly measured balance data. Similar results were obtained by the numerical simulations and were compared with the experimental data. This new technique can be applied to a variety of model configurations and Mach number regimes.

    Keywords: Magnus Effect, Spinning Projectile, Surface Pressure, Wind Tunnel}
  • سعیدرضا صباغ یزدی، مجتبی جمشیدی*

    تاخت باد نوسان با دامنه زیاد و فرکانس کم کابل های خطوط انتقال برق است که در اثر وزش باد به صورت امواج ایستا  با حلقه های تکی یا بیشتر در هر دهنه رخ می دهد. براساس داده های میدانی، تعداد قابل توجهی از رخدادهای تاخت باد به صورت نوسانات تک حلقه اتفاق می افتد که در اثر آن نیروی دینامیکی قابل توجهی به دکل ها وارد می شود. در این مقاله نتایج آزمایش تونل باد روی یک نمونه مقیاس شده خط انتقال برق شامل دو دهنه کابل تکی با در نظر گرفتن دو نوع مقره انتهای بسته و معلق و همچنین بارگذاری ایرودینامیکی یکنواخت و غیریکنواخت (با استفاده از تونل باد جریان آزاد) برای بررسی رفتار ایرودینامیکی کابل ها در تحت تاثیر پدیده تاخت باد ارایه شده است. سپس براساس شناسایی بحرانی ترین حالت نوسان کابل ها، راهکاری بر مبنای افزایش مقاومت خمشی آنها از طریق به کارگیری روکش های موضعی سخت کننده پیشنهاد شده است. نتایج به دست آمده نشان داد که بحرانی ترین حالت نوسان کابل ها در پدیده تاخت باد، مربوط به نوسان تک حلقه است که در نتیجه اندرکنش بین کابل های دهنه های مجاور تحت بارگذاری ایرودینامیکی غیریکنواخت و به کارگیری مقره های معلق رخ می دهد و طی آن نیروی های دینامیکی وارد بر تکیه گاه ها حدود 20% بیش از حالتی است که کابل ها به دلیل اتصال انتهای بسته به دکل ها به صورت دو حلقه نوسان می کنند. همچنین به کارگیری روکش های موضعی به اندازه 20% طول دهنه کابل باعث کاهش حدود 27% در نیروی دینامیکی وارد بر سازه نگهدارنده نسبت به حالت بدون روکش می شود.

    کلید واژگان: تاخت باد, تونل باد, روکش موضعی, مدل سازی تحریف شده, بار ایرودینامیکی, مقره}
    S. Sabbagh Yazdi, M. Jamshidi*

    Galloping is a large-amplitude, low frequency, wind-induced oscillation of overhead power transmission lines with one or multi loops of standing waves per span which occurs due to wind flow. Based on the field data, numerous galloping oscillations occurs in the form of one loop oscillation which whereby high dynamic loads are imported to the support structures. In this research, the results of wind tunnel tests have been performed on a two-span distorted scale model with an ice-accreted cross-section under uniform and non-uniform aerodynamic loadings. Dead-end and suspension insulators have been applied to the support points. Then, based on identifying the most critical state of the lines oscillation, a solution has been proposed based on increasing their bending strength through the application of hardening local covering. The results showed that the most critical state of the cables oscillation in the galloping is related to the one-loop oscillation, which occurs as a result of interactions between the cables of adjacent spans under uneven aerodynamic loading and the use of suspended insulators, and the dynamic forces applied to the supports are about 20% more than the case when the cables oscillate due to the dead-end connections attached to the support structure. Also, applying the local covering with a length of 20% of cable span leads to a 27% reduction in dynamic support reaction of one-loop galloping.

    Keywords: Galloping, Wind Tunnel, Local CoveringDistorted Modelling, Aerodynamic Loading, Insulator}
  • محمدرضا تولایی فرد، حمید پرهیزکار*، مصطفی گرشاسبی

    در این مقاله هدف بررسی و مقایسه ضرایب آیرودینامیکی حاصل از نتایج تونل باد، حل عددی و روش نیمه تجربی مربوط به یک موشک هواپایه است. نتایج برای حالت کلی بدون انحراف سطوح کنترلی حاصل شده است. بدین منظور تحلیل روی ضرایب آیرودینامیکی در سه عدد ماخ 0/6، 0/75 و 0/85 و زوایای حمله مختلف صورت گرفته است. نتایج نشان از وجود شباهت زیادی بین رفتار تغییرات ضرایب آیرودینامیکی نسبت به زاویه حمله در هر سه روش تجربی، عددی و روش نیمه تجربی دارد. به طوری که پاسخ های حاصل از حل عددی در محاسبه ضرایب نیروهای برآ، پسا، عمودی و محوری به ترتیب با خطای میانگین 8/6، 7/1، 8/3 و 8/4% به نتایج حاصل از تونل باد نزدیک و قابل قبول است. اما نتایج حاصل از روش نیمه تجربی با وجود شباهت در تغییرات ضرآیب آیرودینامیکی تنها برای ضرایب نیروهای پسا و محوری به ترتیب با خطای میانگین 11% و 20% نسبت به نتایج حاصل از تونل باد از خود نشان داده است و همچنین وجود خطاهای ناشی از اثرات دهانه ورودی هوا تنها در راستای محوری دلیل بر قابل اتکا نبودن این روش در پژوهش حاضر دارد. همچنین نمودارهای تغییرات ضریب گشتاور پیچشی برحسب زاویه حمله نشان می دهند که زاویه حمله تریم در ماخ های مختلف بین 6+ تا 7+ درجه متغیر است.

    کلید واژگان: ضرایب آیرودینامیکی, زاویه حمله تریم, تونل باد, حل عددی, روش نیمه تجربی}
    M. Tavalaee Fard, H. Parhizkar*, M. Garshasbi

    The purpose of this paper is to investigate and compare the aerodynamic coefficients obtained from the wind tunnel, numerical solution (Fluent) and engineering software (MD) for a cruise missile. The results are obtained in zero deflection of the control surfaces. For this purpose, the analysis has been carried out on the aerodynamic coefficients of the three Mach numbers: 0.6, 0.75, and 0.85, and various angles of attacks. The results of the numerical solution for calculating the coefficients of the lift, drag, normal and axial forces are respectively with a mean difference of 8.6, 1.7, 8.3 and 8.4 percent, respectively, in comparison with the wind tunnel. The results of the MD software for drag and axial forces are acceptable with an average error of 11% and 20%, respectively. Also, the existence of errors in the MD software, such as taking into account the effects of the air inlet opening only in the axial direction, shows that this method is unreliable in the present study. The results show that there is a great similarity between the behavior of the aerodynamic coefficients changes relative to the angle of attack in all three experimental and numerical methods and the MD software. Also, the pitching moment coefficient variation according to the angle of attack indicates that the trim angle varies from +6 to + 7 degrees.

    Keywords: Aerodynamic Coefficients, Thermic Angle of Attack, Wind Tunnel, Numerical Solution, Semiempirical Method}
  • ارسلان قجر، سید آرش سید شمس طالقانی*، محمدرضا سلطانی، مهران مصدری

    مشخصه های آیرودینامیکی یک هواپیما با پیکربندی بال مثلثی، هنگام برخاست و نشست، بطور قابل توجهی تحت تاثیر زمین قرار دارد. در این تحقیق اثر استاتیکی زمین روی یک مدل هواپیمای بال مثلثی 60 درجه با لبه های تیز متقارن به همراه بدنه و دم عمودی بصورت تجربی در تونل باد کم سرعت مورد مطالعه قرار گرفت. تونل باد مذکور از نوع مدار بسته و دارای مقطع آزمون باز به ابعاد 2/2 متر در 8/2 متر  و حداکثر سرعت 90 متر بر ثانیه می باشد. تغییرات فشار دینامیکی در میدان جریان مقطع آزمون از مقدار متوسط کمتر 2/0 درصد و مقدار شدت اغتشاشات جریان مقطع آزمون در مرکز مقطع حدود 13/0 درصد می باشد. در تستهای مذکور اثرات زمین با استفاده از یک صفحه ثابت با ارتفاع قابل تغییر شبیه سازی شده است. نتایج نشان داده است که با کاهش فاصله از زمین نیروی برآ افزایش، نیروی پسای القایی کاهش، پسای کل افزایش و گشتاور پیچشی دماغه پایین به صورت غیر خطی افزایش پیدا کرده است. نرخ افزایش ضریب برآ در نواحی خطی با کاهش فاصله از زمین افزایش پیدا کرده است. در نواحی غیر خطی نیز روند افزایش ضریب برآ با کاهش فاصله از زمین وجود داشته اما میزان افزایش بخاطر انفجار گردابه ها و جدایش جریان از روی سطح کاهش محسوسی داشته است. در زوایای حمله مثبت بیشترین درصد افزایش ضریب برآ مربوط به زاویه حمله 5 درجه بوده است که بدلیل وجود جریان گردابه ای کامل روی کل سطح بال می باشد. کمترین درصد افزایش مربوط به زاویه حمله 30 درجه بوده است.

    کلید واژگان: تونل باد, شبیه ساز زمین, بال مثلثی, ضریب آیرودینامیکی}
    Arsalan Ghajar, Seyed Arash Seyed Shams Taleghani *, Mohammadreza Soltani, Mehran Masdari

    Aerodynamic characteristics of an aircraft with delta wing are considerably affected under the ground effect in take-off and landing phases. In this research, static ground effect of a 60 degrees delta wing with axisymmetric sharp edges in combination of body and vertical tail at low speed wind tunnel are investigated. The wind tunnel is closed type has an opened test section that its dimensions is 2.8 m × 2.2 m and maximum velocity is 90 m/s. In these tests ground effect is simulated using a fixed plane that its height is variable. With decreasing the height from the ground plane, the lift force is increased, induced drag force is decreased, total drag force is increased and nose-down pitching moment is increased nonlinearly. The rate of increasing of lift coefficient in linear regions increased with decreasing of height from ground plane. At the positive angle of attack the most percentage increasing of lift coefficient is due to 5 degrees angle of attack as the result of existence of perfect vortex flow over the whole wing surface. The minimum case is due to 30 degrees of angle of attack.

    Keywords: Wind tunnel, Ground Simulator, Delta Wing, Aerodynamics Coefficients}
  • امیری طیبی مصطفی، مسعود میرزایی*، غلامحسین پوریوسفی، علیرضا دوسست محمودی

    یکی از روش های مرسوم برای افزایش سرعت جریان، استفاده از نازل در مسیر آن است. در این مقاله، به منظور افزایش سرعت جریان در تونل باد سرعت پایین و انجام آزمایش در محدوده سرعت های بالاتر، بهترین پروفیل نازل با توجه به محدودیت هایی مانند مساحت ورودی نازل، طول نازل و سرعت ورودی جریان، ارزیابی می شود. در این راستا، برای بررسی تاثیر متغیرهایی مانند مساحت خروجی نازل، سرعت خروجی جریان، موقعیت نقطه عطف پروفیل نازل، یکواختی جریان خروجی و طول موثر اتاق آزمون، میدان جریان در داخل نازل به روش عددی شبیه سازی شده و پروفیل مناسب برای نازل طراحی می شود. در انتها، با ساخت نازل طراحی شده و نصب آن در داخل تونل باد، کیفیت جریان به روش تجربی مورد ارزیابی قرار می گیرد. طبق نتایج به دست آمده، سرعت جریان آزاد در داخل اتاق آزمون حدود 30% افزایش پیدا کرده و میزان غیریکنواختی جریان تا 1%±  کاهش یافته است.

    کلید واژگان: نازل, تونل باد, سرعت جریان, طراحی عددی, بررسی تجربی}
    Mostafa Amiri Tayebi, Masoud Mirzaei *, Golam Pouryoussefi, Alireza Doostmahmoudi

    One of the conventional ways to increase velocity of a fluid flow is using a nozzle in stream wise. In this paper, in order to increase the flow velocity in a low speed wind tunnel, and to carry out experiments at higher velocities. An optimal nozzle profile, by considering constraints such as the nozzle inlet cross section, inlet velocity, and nozzle length has been designed using computational fluid dynamics. Design variables were the nozzle inlet cross section, outlet velocity, the turning point of the nozzle profile, the uniformity of the outlet flow and the effective length of the test section. The performance of the designed nozzle was experimentally investigated. According to the results, the velocity increased by 13 m/s and the uniformity of the flow decreased by ±1%.

    Keywords: Nozzle, Wind tunnel, Flow velocity, Computational design, Experimental investigation}
  • زهیر صبوحی*
    در این مقاله، طراحی دیفیوزر یک تونل باد زیرصوت مکشی که سه فن محوری نیروی رانش آن را تامین می کنند، به کمک دینامیک سیالات عددی مورد توجه قرار گرفته است. اتاق آزمون تونل باد یاد شده به ابعاد cm140×cm195 است. برای مدل سازی فن محوری یاد شده که شامل 10 پره روتور و 13 پره استاتور می باشد و نیز در روند طراحی دیفیوزر و مدل سازی تونل باد از مدل سازی سه بعدی پره ها استفاده شده است. این روش به بهترین شیوه، اثرات چرخش جریان را مدل می کند. در بخش طراحی دیفیوزر سعی شد تا با بررسی حالات مختلف هندسی، دیفیوزری با بهترین عملکرد انتخاب شود. طرح نهایی دیفیوزری با زاویه مخروط معادل 4 درجه و طرح دایروی است. همچنین نشان داده شد که طرح دایروی در مقایسه با طرح های سه گوش و محاطی عملکرد بهتری از لحاظ افت فشار کل تونل باد و دبی عبوری از آن را دارد.
    کلید واژگان: تونل باد, دینامیک سیالات محاسباتی, دیفیوزر, فن محوری, مدل سازی سه بعدی پره ها}
    Zoheir Sabohi *
    In this paper, the design of a diffuser for a suction type subsonic wind tunnel equipped with three axial fans has been taken into account by CFD. The tunnel test section has a 140 cm height and 195cm width. For numerical modeling the axial fans that contains 10 rotor blades and 13 stator blades 3D modeling to simulate the impeller have been used. The 3D modeling to simulate the impeller method provides an adequate means for simulating the swirl effects of air flow. The best geometrical characteristics have been selected for designing the optimal performance for the diffuser. The final design includes a circular diffuser which incorporates a 4 degree equivalent cone angle. This study also suggests that the circular scheme is superior to the triangular and fitted design aspect of the total pressure loss and the volumetric flow rate.
    Keywords: Wind tunnel, Computational Fluid Dynamics, Diffuser, Axial fan, 3D modeling to simulate the impeller}
  • حجت برازنده، ایرج جعفری *

    در این مقاله به صورت تجربی، ایجاد، رشد و گسترش کاویتاسیون حول یک جسم ترکیبی مورد بررسی قرار می گیرد. قطر پس جسم 25 و طول مدل210 میلیمتر بوده که دارای نوک مخروطی با زوایای 30 و 45 درجه هستند. مدل ها در یک تونل کاویتاسیون مداربسته مورد آزمایش قرار گرفته اند. بر روی پس جسم و در مرحله بعد بر روی دماغه، شیار محیطی ایجاد کرده و آزمایش ها تکرار می گردند، و بین دو حالت اخیر و حالت بدون شیار مقایسه صورت می گیرد. در حالت 30 درجه، چه بدون شیار و چه با شیار روی پس جسم کاویتاسیون در یک فاصله کوتاهی از پس جسم شروع می شود، اما هنگامی که شیار بر روی دماغه ایجاد شود کاویتاسیون در درون شیار ایجاد می شود. در حالت 45 درجه کاویتاسیون در هر سه حالت بر روی فصل مشترک اتفاق می افتد.کاویتاسیون در درون شیار و پشت پس جسم در مرکز گردابه ناشی از جدایی آغاز می شود. با گسترش طول کاویتاسیون بر روی پس جسم، نوسانات طولی حباب به صورت منظم رخ خواهد داد. در پشت مدل ، درون فضای دنباله ای جسم، کاویتاسیون در درون گردابه های حلقوی شکل شروع می شود. پس از رشد کاویتاسیون از نظر طولی، در قسمت انتهای آن نشر حباب ها به صورت منظم رخ می دهدکه با تولید صدا همراه است. با نوسان طول، نشر حباب به صورت نامنظم هم صورت می گیرد.

    کلید واژگان: بررسی تجربی, کاویتاسیون, جسم ترکیبی, تونل کاویتاسیون, شروع و توسعه کاویتاسیون}
    H. Barazandeh, I. Jafari *

    In this paper, the inception, growth and development of cavitation are investigated around the combined body experimentally. The diameter of afterbody and the length of model are 25 and 210 mm respectively. The angles of conic nose are 〖30〗^° and 〖45〗^°. Models were tested in a high speed closed circuit cavitation tunnel. A peripheral groove is established on the afterbody and then one conic nose, experiments are repeated in these cases. A comparison was done between all cases. For 〖30〗^° model with groove on afrebody and without groove, cavitation is initiated at a small distance behind the body. If the groove is established on the nose then cavitation is initiated into it. In 〖45〗^° model, cavitation is initiated on the interface of the nose and afterbody. Into the groove and behind of afterbody, cavitation will be initiated at the center of vortex resulted by separation. By developing the length of cavitation on the afterbody, regular longitudinal oscillations will be occurred. Behind the model, inside the wake of body, cavitation initiates at the center of annular vortex. After developing the length of cavitation area ,bubble shedding occurs at the end of cavitation region. During the fluctuating of cavitation area, bubble shedding occurs randomly. In these cases, intense noise is heard.

    Keywords: Experimental Study, Cavitation, Combined Body, Cavitation Tunnel}
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