آیروالاستیک حول یک ایرفویل زبر در جریان گذرصوتی آشفته ناپایا

در این پژوهش، اثر زبری و سختی بر آیروالاستیک یک ایرفویل نوسانی در جریان آشفته گذرصوتی ناپایا مورد بررسی شده است. در این تحقیق، برای حل معادلات ناویراستوکس، از روش حجم محدود برای گسسته سازی برمبنای الگوریتم فشار مبنا، اسکیم مرتبه بالا برای محاسبه ترم جابجای و مدل توربولانسی کی-اپسلون استفاده شده است. برای این منظور ، رفتار سیال و سازه در هر گام زمانی جداگانه حل می شود و تاثیر هر یک بر روی دیگری در نظر گرفته می شود. در این شبیه سازی دوبعدی برای محاسبه ترم های جابجایی از اسکیم مرتبه بالایی بر مبنای متغیرهای بی بعد شده و برای شبیه سازی ایرفویل نوسانی، از تکنیک بردار سرعت ورودی نوسانی استفاده شده است. معادلات حرکت دوبعدی، از ترکیب معادلات لاگرانژی سازه با معادلات آیرودینامیکی بدست می آیند. نتایج اعتبارسنجی تطابق خوبی را نشان می دهد. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که قدرت موج ضربه ای در ایرفویل با سطح زبر ضعیف تر شده، موج ضربه ای به سمت لبه فرا حرکت کرده و نوسانات ایرفویل کاهش می یابد. همچنین با افزایش سختی سازه ای، میرایی نوسانات افزایش و پسا کاهش می یابد.