اخبار و اعلانات
آمار
| تعداد نشریات | 34 |
| تعداد شماره‌ها | 1,331 |
| تعداد مقالات | 9,585 |
| تعداد مشاهده مقاله | 9,765,104 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 5,972,229 |
بررسی اثرات لبه حمله سینوسی بر پهپاد بال لامبدا در زوایای قبل از واماندگی | ||
| مکانیک سیالات و آیرودینامیک | ||
| مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 10 شهریور 1404 | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| نویسندگان | ||
| امیر حسینی کارگر1؛ محمد حسن جوارشکیان* 2؛ افشین مدنی3 | ||
| 1دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران | ||
| 2استاد، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران | ||
| 3کارشناسی ارشد،دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران | ||
| تاریخ دریافت: 22 اسفند 1403، تاریخ بازنگری: 27 خرداد 1404، تاریخ پذیرش: 30 مرداد 1404 | ||
| چکیده | ||
| استفاده از لبه حمله سینوسی در بال، یکی از روش‌های مؤثر برای کنترل جریان و جلوگیری از جدایش از سطح بال است. در این پژوهش، تأثیر ایجاد موج سینوسی در لبه حمله‌ی یک پهپاد بال‌پرنده لامبداشکل بررسی شده است، به‌طوری‌که مساحت بال بدون تغییر باقی مانده است. هندسه مورد بررسی شامل بالی با زاویه عقب‌گرد ۵۶ درجه و پیچش ۳- درجه‌ای است. این مطالعه با استفاده از شبیه‌سازی عددی و حل معادلات رینولدز (RANS) به روش حجم محدود انجام شده است. فرایند شبیه‌سازی پس از اعتبارسنجی با داده‌های تجربی برای محدوده زوایای حمله بین ۵- تا ۲۰ درجه صورت‌گرفته است. در این تحقیق، دو متغیر کلیدی شامل دامنه و طول‌موج سینوسی از نتایج آزمایش‌های قبلی بر روی پهپادهای مشابه استخراج شده‌اند. هدف از انتخاب این پارامترها، بهینه‌سازی خصوصیات آیرودینامیکی بال و بهبود محل تشکیل گردابه‌ها است که به‌ویژه در زوایای حمله بالا مؤثر است. نتایج نشان می‌دهد که با اعمال لبه حمله سینوسی، در زوایای حمله ۵ تا ۱۵ درجه، نسبت ضریب برآ به ضریب پسا حدود ۲۰ درصد بهبودیافته است که این امر منجر به افزایش برد و کاهش مصرف سوخت می‌شود. علاوه بر این، بررسی‌ها نشان می‌دهد که در بال لامبدا با لبه حمله سینوسی، گردابه‌ها از هر فرورفتگی بال تولید می‌شوند، بر خلاف بال‌های با لبه حمله ساده که گردابه‌ها به صورت ناپایداری‌هایی در نزدیکی لبه فرار و نوک بال به وجود می‌آیند. این تغییر در ساختار گردابه‌ها ممکن است منجر به افزایش اتصال مجدد جریان و تأخیر در جدایش جریان در زوایای حمله بالا شود. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| لبه حمله سینوسی؛ بال‌پرنده؛ شبیه‌سازی عددی؛ نسبت برآ به پسا | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Investigating Effects of sinusoidal leading edge on a lambda-wing UAV at pre-stall angles | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Amir Hosseinikargar1؛ Mohammad Hassan Djavareshkian2؛ Afshin Madani3 | ||
| 1Ferdowsi University of Mashhad. Mashhad. Iran | ||
| 2profesor Ferdowsi University of Mashhad | ||
| 3Ferdowsi University of Mashhad. Mashhad. Iran | ||
| چکیده [English] | ||
| Using a sinusoidal leading edge on a wing effectively controls flow and prevents flow separation from the wing surface. This study investigates the aerodynamic effects of introducing a sinusoidal leading edge on a lambda-shaped flying-wing UAV while keeping the wing area constant. The analyzed geometry features a wing with a 56-degree sweep angle and a -3-degree twist. The research employs numerical simulations using the Reynolds-averaged Navier–Stokes (RANS) equations solved through the finite volume method. The simulation process was validated with experimental data for angles of attack ranging from -5 to 20 degrees. Two key variables, the sinusoidal wave's amplitude and wavelength, were derived from previous experiments on similar UAVs. These parameters were selected to optimize the wing’s aerodynamic characteristics and improve vortex formation locations, especially at high angles of attack. The results indicate that applying a sinusoidal leading edge improves the lift-to-drag ratio by approximately 20% at attack angles between 5 and 15 degrees, leading to greater range and reduced fuel consumption. This research provides practical insights for the design and performance enhancement of UAVs. Additionally, the study shows that vortices form from each sinusoidal crest in a lambda wing with a sinusoidal leading edge, unlike flat-edged wings where vortices originate at the apex. This change in vortex structure may enhance lateral flow reattachment and delay flow separation at high angles of attack. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Sinusoidal leading edge, Flying wing, Numerical simulation, Lift-to-drag ratio | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1 |
||