أثر تشوه مفهوم محرك مؤخر على الأداء الديناميكي الهوائي لدافعة المروحة

الملخص تواجه صناعة الطيران المدني قضايا بيئية وطاقة خطيرة، وتعتبر تقنية استيعاب طبقة الحدود (BLI) حلاً قابلاً للتطبيق. ومع ذلك، أصبحت كيفية ضمان أن يعمل المحرك بشكل مستمر تحت شرط تشوه مدخل BLI محور البحث. في هذه الورقة، يتم استخدام طرق محاكاة تبريد رينولدز المتوسط غير المستقر (URANS) وRANS لمحاكاة مروحة دائرية كاملة، وتتم دراسة الأداء الديناميكي الهوائي للدافعة NASA 67 تحت ظروف تشوه مدخل BLI المختلفة. وتركز التحليلات على تشوه الدوامة، الذي تم تجاهله في الدراسات السابقة. يتم دراسة مصدر الفقد في حقل التدفق غير المتجانس باستخدام طريقة تحليل الفقد القائمة على إهدار الإنتروبيا. تظهر النتائج أنه تحت ظروف الانزلاق الجانبي، تختلف شدة تشوه الدوامة على الجانب المواجه للرياح والجانب المقابل، ويؤثر تشوه الدوامة بشكل كبير على توزيع زاوية الدوامة، مما له تأثير كبير على أداء المروحة. يقع الفقد بشكل رئيسي بالقرب من جزء من طرف الشفرة وجزء من محور العجلة، وهو مرتبط بهيكل تشوه مدخل BLI. يتغير عدد ماخ النسبي وهيكل موجة الصدمة بشكل كبير في منطقة الطرف، ودراماتيكياً في المنطقة المتأثرة مباشرة بالتشوه. يمكن أن تتسبب التفاعلات بين موجة الصدمة وطبقة الحدود وتدفق التسرب من الطرف في الكثير من الفقد. عندما ينخفض الإهدار الكلي، ينخفض الإهدار اللزج الناتج عن تشوه الدوامة ويزداد نسبة الإهدار الحراري. يزيد تشوه BLI الفقد بشكل رئيسي من خلال تشوه الدوامة. في المنطقة ذات تشوه الدوامة الضعيف، لا يزال تشوه الضغط الكلي يؤثر على التدفق في منطقة الطرف.