Periyodik hareket yapan bir kanat profili etrafında meydana gelen girdap dinamiğinin sayısal incelenmesi

Abstract

Bu çalışmada, Reynolds sayısı 5000'de sıkıştırılamaz ve laminar akış şartlarında bir NACA 0012 kanat profiline düzgün yayılı (üniform) bir akım alanında yalnız dalma ve bu hareketle beraber yunuslama hareketi verilmiştir. Hücum ve firar kenarından başlayan, iz bölgesi boyunca gelişen girdap hareketleri ve bu hareketlerin kuvvet katsayıları üzerindeki etkileri incelenmiştir. Çalışma için çözüm ağı ve zaman adımı iyileştirmesi yapılmış ve var olan deneysel ve sayısal çözümler ile karşılaştırılmıştır. Doğrulama çalışması sonrasında, iki farklı hareket mekanizması için genlik, hücum açısı, faz farkı değişimlerinin girdap dinamiği üzerindeki etkilerine bakılmıştır. Çalışma sonucunda, hücum kenarı girdabının itki ve itki veriminin artmasında, iz bölgesinin şekillenmesinde büyük önemi olduğu görülmüştür. Ayrıca genliğin çok fazla artmasının kuvvet katsayıları ve girdap yapılarının periyodikliğini bozduğu ve bu bozukluğun hücum kenarı girdabının önünde oluşan ikinci zıt yönlü dönen girdap olduğu görülmüştür. Son olarak, yunuslama hareketiyle beraber verilen dalma hareketinde faz farkı ve etkin hücum açısının önemi üzerinde durulmuştur.