بررسی عددی فن مجرایی با استفاده از کنترل فعال جریان در یک نوع پهپاد عمود پرواز

فن های مجرایی با توانایی فرود و برخاست عمودی و بدون نیاز به باند به طور وسیع در پهپادها مورد استفاده قرار می گیرند. افزایش نیروی پیشرانش به علت وجود مجرا، باعث پیچیده تر شدن آیرودینامیک موجود در مقایسه با روتورهای بدون مجرا شده است. اما هنوز مسائل حل نشده ای در رابطه با این سیستم وجود دارد. نشتی جریان نوک روتور، جدایش جریان درون و خارج از مجرا، منابع مهمی از اتلاف آیرودینامیکی فن های مجرایی است و تاثیر مخالف، روی کارایی آیرودینامیکی اصلی این وسیله دارد. تحقیق حاضر از روش عددی به منظور بهینه سازی رفتار آیرودینامیکی پهپاد، از جمله محاسبه ضرایب آیرودینامیکی و محاسبه مسیر جریان اطراف وسیله استفاده می کند. کنترل فعال جریان یکی از عرصه های پیشرو در تحقیقات مهندسین و محققین در مکانیک سیالات است. مزایای کنترل جریان شامل بهبود کارایی و مانور پذیری، بهره اقتصادی، افزایش برد و محموله است. تحقیق حاضر ارائه کنند? روش های جدید برای تغییر آیرودینامیک فن مجرایی با استفاده از کنترل فعال جریان است. در این بخش با استفاده از روش عددی حجم کنترل، معادلات میانگیری شده رینولدز حل شده اند. ابتدا نتایج با استفاده از روش آزمایشگاهی یک سیلندر مدور، معتبرسازی شده و سپس با قرار دادن عملگر جت مصنوعی در نقاط مختلف آن، نقطه و فرکانس بهینه آن بدست آمده است. در بررسی دیگر که بر روی مجرا و فن مجرایی انجام شد، پس از معتبر سازی با نتایج تجربی، تاثیر عملگر بر روی مجرای آن ها مشاهده گشت. نتایج افزایش ضریب برا در هنگام مکش و در هنگام دمش تا زاوی? حدوداً 20 درجه افزایش ضریب برا و پس از آن کاهش ضریب برا را نشان می دهد.