Title of article :
Numerical Study on Improvement of Hydrofoil Performance Using Vortex Generators
Author/Authors :
Ashrafi, A Marine Engineering Department - AmirKabir University of Technology, Tehran, Iran , Ketabdari, M Marine Engineering Department - AmirKabir University of Technology, Tehran, Iran , Ghassemi, H Marine Engineering Department - AmirKabir University of Technology, Tehran, Iran
Pages :
9
From page :
305
To page :
313
Abstract :
In this paper the effects of rigid triangular passive vortex generators on a hydrofoil were investigated numerically. In the first step using the Finite Volume Method the bare hydrofoil were modeled and the results of lift and drag coefficients were validated using experimental data. In the next step the hydrofoil armed with vortex generators was modeled and its effect on the hydrofoil performance was examined. In the next step by introducing a source term into the momentum equation the vortex generators effect was considered. However their geometry was completely removed. The results showed that this can significantly decrease the computational memory and calculation time. The results also revealed that the use of vortex generators can delay the stall conditions by increase the stall angle leading to a higher lift coefficient in new stall angle and decreasing the drag coefficient. In a case study on NACA 0012 section profile results showed that the use of vortex generators increases the stall angle by 4 degrees and the lift coefficient at this point by 37%.
Farsi abstract :
در اين مقاله اثرات نصب يك توليد كننده گردابه غير فعال مثلثي شكل روي هيدرو فويل به روش عددي مورد يررسي قرار گرفته است. در قدم اول هيدروفويل بدون توليد كننده گردابه به روش حجم محدود مدل شد و و نتايج مدل سازي عددي به كمك نتايج آزمايشگاهي معتبر گرديد. در قدم دوم توليد كننده گردابه مدل شده و اثر آن روي هيدرو فويل مورد مطالعه قرار گرفت. در قدم بعد با استفاده از روش ترم چشمه و اضافه كردن آن به معادله مومنتوم اثر توليد كننده گردابه منظور شد اما هندسه از روي هيدروپلن بطور كامل حذف شد. نتايج نشان داد كه با اينكار حافظه لازم و زمان محاسباتي براي مدلي كه در نظر گرفته شده به اندازه قابل توجهي كاهش مي يابد. نتايج همچنين نشان داد كه استفاده از توليد كننده گردابه برروي هيدروفويل باعث تاخير حالت توقف و در واقع افزايش اين زاويه مي گردد. اين به نوبه خود باعث افزايش ضريب برا در زاويه حمله جديد هيدروفويل و كاهش ضريب پسا مي گردد. در يك مطالعه موردي روي هيدروفويلي با مقطع NACA 0012 اين افزايش براي زاويه استال هيدروفويل برابر 4 درجه و براي صريب برا 37% بدست آمد.
Keywords :
Hydrofoil , Drag Reduction , Vortex Generators , Finite Volume Method , Source Term
Journal title :
Astroparticle Physics
Serial Year :
2015
Record number :
2406983
Link To Document :
بازگشت