یکی از راه های بهبود عملکرد آیرودینامیکی هواپیما در شرایط حرکتی و مانوور، فهم پارامترهای جریان روی سطوح آن می باشد. در اعداد رینولدز پایین، جریان لایه مرزی عموما پایدار می باشد و حضور گرادیان فشار معکوس، منجر به جدایش آرام با چسبندگی یا بدون چسبندگی مجدد توربولانسی می شود. در غیاب آشفتگی اجباری خارجی، جدایش می تواند به لبه فرار ایرفویل کشیده شود که منجر به پسای فشاری بزرگ روی ایرفویل می شود. بنابراین کنترل جدایش جریان مخصوصا به تعویق انداختن آن بسیار حائز اهمیت می باشد.به تاخیر انداختن جدایش به علت اضافه نمودن مومنتوم به ناحیه نزدیک دیواره انجام می شود. تیغه های تولید کننده گردابه ، نوعی از وسیله کنترل جریان می باشد که لایه مرزی آرام را روی سطح ایرفویل به لایه مرزی درهم انتقال می دهد. انواع مختلفی از تیغه ها موجود می باشد: مانند صفحه صاف، دلتا شکل، پره ای شکل و غیره. استفاده از تولید کننده گردابه واماندگی را نیز تا زوایای بالا به تاخیر می اندازد. در این تحقیق، ما از تیغه های ایرفویلی شکل برای به تاخیر انداختن جدایش جریان استقاده کرده ایم. همینطور تیغه های ذوزنقه ای شکل نیز مورد بررسی قرار گرفتند تا بتوانیم مقایسه ای بین این تیغه ها و حالت بدون تیغه انجام دهیم. نهایتا نتایج نشان داد که استقاده از تیغه تولید کننده گردابه در اعداد رینولدز پایین، بسیار موثر بوده و عملکرد آیرودینامیکی را بهبود می بخشد. تیغه ایرفویلی شکل نیز کارامدتر از تیغه ذوزنقه ای شکل می باشد. در رینولدز بالا، استفاده از این تیغه ها ضریب پسا را افزایش داده و عملکرد نامناسبی دارد.

همزن ثابت جهت مصارف هموژنیزه سازی سیالات متفاوت و یا پخش کردن جامدات در سیالات در صنایع نفت و پتروشیمی، شیمیایی، داروسازی، غذایی و غیره بطور گسترده مورد استفاده قرار میگیرد. راندمان بالا در انجام عملیات امولسیون سازی، سادگی مکانیزم اختلاط، عدم استفاده از قطعات متحرک و در نتیجه استهلاک و فرسایش بسیار پایین از مزایای استفاده از همزن ثابت می باشد. در این تکنولوژی بازده به اندازه نهایی قطرات فاز گسسته نسبت داده می شود چنانکه دستیابی به قطرات کوچکتر با انرژی وارده کمتر به سیستم در پروسه کنترل شده، نشان دهنده بهره بالاتر اختلاط خواهد بود. در این اثر پژوهشی قابلیت عملی ساخت قطرات روغن با آزمون روش های متفاوت جهت دستیابی به اندازه مایکرو توسط همزن ثابت بررسی شده است. پس از گردش امولسیون، اندازه گیری عملی قطر قطرات با تکنیک کاملا نوین تصویر برداری میکروسکوپی و پس از آن پردازش تصویر رایانه ای برای اندازه گیری خودکار تعداد و اندازه و مشخصات قطرات انجام شد. در ادامه مدل سازی جریان دوفازی در بحث cfd و تئوری اختلاط با در نظر گرفتن فیزیک شکست و انعقاد قطرات توسعه داده شد و در نرم افزار fluent پیاده سازی گردید. اعتبار سنجی روش محاسباتی ارائه شده، بصورت گام به گام با آزمون های عملی کنترل شد و خطاهای قابل جبران در طی اجرای محاسبات به حداقل رسید. با تعامل روش محاسباتی و آزمون عملی، پروسه امولسیون سازی از زوایای متفاوت مورد بررسی قرار گرفت و ماهیت و مکانیزم تشکیل قطرات با استفاده از کنترل، پایش و دیده بانی نقطه به نقطه در روش محاسباتی و گام به گام در آزمون عملی بطور بسیار شفافی ارائه گردید

محرک های پلاسمایی یکی از ابزارهای کنترل فعال جریان می باشد. عملکرد محرک های پلاسمایی در کنترل جدایش جریان رخ داده در انحناء لوله ی u شکل مورد بررسی واقع شد و نیز تغییر دمای سطح در فیزیک همراه با انتقال حرارت بواسطه ی این کنترل جریان مورد بررسی قرار گرفت. که نتایج نشان می دهد جت حاصل از محرک پلاسمایی با بازده بسیار خوبی قادر است ماکزیمم دمای سطح رخ داده در نقاط جدایش را به طور کامل برطرف کند. در قسمت بعدی پروژه عملکرد محرک با ولتاژ مربعی، سینوسی و دندانه مثلثی منفی روی ایرفویل 15 naca مورد بررسی قرار گرفت که نتایج نشان می دهد محرک با ولتاژ مربعی بهترین نوع جت سرعت را تولید می کند و بواسطه ی آن بهترین عملکرد در اعمال مومنتم به ناحیه ی جدایش و افزایش ضریب لیفت را دارا می باشد. در ادامه فیزیکی از محرک های پلاسمایی که قادر است جت جریان با قابلیت تغییر زاویه تولید کند مورد بررسی قرار گرفت.

در سیستم هایی نظیر توربین ها و محفظه های احتراق، دمای سیال عامل بسیار بالا است و این دما می تواند به سیستم آسیب برساند. در یک توربین گاز برای نسبت فشار مشابه، هرچه دمای ورودی به توربین بالاتر رود، راندمان حرارتی بیش تر می شود. اما دمای بالا می تواند منجر به آسیب رسیدن به توربین شود. پره های توربین در معرض محیط بسیار داغ داخل توربین گاز قرار دارند. این دماهای بالا، پره را ضعیف و آن را بیش تر در معرض شکست قرار می دهد. بنابراین برای افزایش راندمان توربین که موجب افزایش دمای گاز میشود، نیاز به انجام فرایند خنک کاری پره است تا عمر پره ها و در نهایت عمر توربین افزایش یابد. یکی از مهمترین فرایندهای خنک کاری سیتم-هایی نظیر توربین ها، خنک کاری فیلمی(film cooling) است. خنک کاری فیلمی یک نوع مهم خنک کاری است که توسط تزریق هوای سرد بر روی پره از راه حفره های کوچک روی پره انجام می شود. این هوا بر روی سطح پره یک لایه ی نازک یا فیلم هوای سرد ایجاد می کند و از آن نسبت به هوای با دمای بالا محافظت می کند .خنک کاری فیلمی روی سه سطح تخت، محدب(مقعر) و سطوح پره ها مورد بررسی قرار می گیرد تا تاثیر پارامترهای موثر بر آن مورد مطالعه قرار گیرد. در این پژوهش، فرایند خنک کاری فیلمی با استفاده از نرم افزارهای شبیه سازی و به صورت عددی و در دو حالت 2 و 3 بعدی، برای سطح تخت و همچنین سطح پره مورد بررسی قرار گرفته است. داده های به دست آمده از شبیه سازی عددی سازگاری خوبی را با داده های تجربی نشان می دهند. در این تحلیل از روش حجم محدود استفاده شده و پارامترهایی نظیر: نرخ دمش و نرخ چگالی سیال اصلی و خنک کننده، اثر توربولانس، اثر تغییر زاویه و قطرحفره مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین نرخ دمش بهینه ای برای رسیدن به بالاترین راندمان خنک کاری به دست آمده است. قانون دوم ترمودینامیک، جهت مقایسه ی آنتروپی مدلهای بررسی شده، از جمله دو مدلی که دارای بالاترین راندمان خنک کاری بوده اند نیز، مورد بررسی قرار گرفته شده است.