استفاده از روش شبیه‌سازی گردابه‌های بزرگ برای بررسی تاثیر تغییر زاویه جریان بر محاسبات ایروآکوستیکی
پذیرفته شده برای ارائه شفاهی ، صفحه 1-10 (10) XML اصل مقاله (849.79 K)
نویسندگان
1گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی،‌ دانشگاه ملایر،‌ایران
2دانشجو کارشناسی ارشد دانشگاه اراک دانشکده فنی و مهندسی دانشگاه اراک
چکیده
در این پژوهش نسبت به سنجش سطح فشار صوت حاصل از جریان ایرودینامیکی در اطراف ایرفویل سه‌بعدی متقارن اقدام شده است. برای محاسبه نوسانات فشاری از معادلات گذرای ناویر-استوکس در ترکیب با روش شبیه‌سازی گردابه‌های بزرگ LES استفاده شده است. شدت صوت با استفاده از معادلات تشابه آکوستیکی بدست آمده است. نتایج حل با استفاده از داده‌های تجربی اعتبارسنجی گردیده است. در جریان داخل تونل باد که برای اعتبارسنجی استفاده شده است، زاویه حمله موثر جریان تحت تاثیر فاصله نزدیک دیواره‌ها تغییر می‌کند. بدین منظور تصحیح اثر دیواره تونل باد بر زاویه حمله محلی صورت گرفته است. نتایج نشان می‌دهد که با افزایش زاویه حمله قبل از شروع واماندگی، سطح فشار صوت نیز افزایش می‌یابد. همچنین تصحیح اعمال شده به زاویه حمله باعث بهبود انطباق نتایج شبیه‌سازی با داده‌های تجربی شده است. پس از آن تضعیف صوت در اثر فاصله بررسی شده است و تقریبا یک دسیبل به ازای هر متر کاهش در میانگین کلی سطح فشار صوت مشاهده شد. در بررسی نحوه انتشار صوت در زوایای مختلف نیز مشاهده شد که صوت دوقطبی مکانیسم غالب در این تحقیق بوده است.
کلیدواژه ها
 
Title
Investigation of the effect of airfoil angle of attack modification in acoustic calculations Using the LES method
Authors
Hamidreza Kaviani, Ehsan Bashtalam
Abstract
In this research, the sound emission from the aerodynamic flow around the three-dimensional NACA-0012 airfoil has been calculated. Transient Navier-Stokes equations have been applied to calculate pressure fluctuations in combination with the large eddy simulation method. The sound intensity is obtained using the Fox-Williams and Hawkins acoustic analogy equations. The solution results have been validated using experimental data. For the wind tunnel flow, the effective angle of attack changes in the vicinity of the walls. For this purpose, the local angle of attack has been corrected. The results show that with a 1.3-degree increase in the angle of attack, the sound pressure level increases by 1.64 decibels. Also, the correction applied to the angle of attack has improved the conformity of the simulation results with the experimental data. After that, sound attenuation due to distance has been investigated and almost one decibel per meter decrease in the overall average sound pressure level-OASPL was observed. In the investigation of sound propagation at different angles, bipolar waves were also recognized as the dominant acoustic mechanism.
Keywords
Acoustics, Aerodynamics, airfoil, LES