8

В статье представлены результаты численного моделирования обтекания аэродинамического профиля S818-NR дозвуковым потоком воздуха при углах атаки от 0° до 20°. Расчёты выполнены с использованием метода конечных элементов в программном комплексе COMSOL Multiphysics, а в качестве модели турбулентности применена модель SST k-ω (Shear Stress Transport), учитывающая сложный характер турбулентного течения. В рамках исследования получены численные результаты по таким параметрам, как давление, продольная и поперечная составляющие скорости, а также подъёмная сила. Проведён сравнительный анализ результатов для различных значений числа Рейнольдса, что позволило глубже понять влияние параметров потока на структуру обтекания. Результаты моделирования продемонстрировали хорошее согласие с экспериментальными данными, что подтверждает достоверность и адекватность выбранной модели турбулентности и численного подхода. Особое внимание уделено настройке параметров моделирования и методам анализа полученных результатов. Полученные данные способствуют глубокому пониманию особенностей турбулентного обтекания аэродинамических профилей и могут быть использованы при разработке более точных и надёжных инженерных решений в области аэродинамики и проектирования ветроэнергетических установок.

  • Web Address
  • DOI
  • Date of creation in the UzSCI system 21-12-2025
  • Read count 8
  • Date of publication 20-11-2025
  • Main LanguageRus
  • Pages82-94
Русский

В статье представлены результаты численного моделирования обтекания аэродинамического профиля S818-NR дозвуковым потоком воздуха при углах атаки от 0° до 20°. Расчёты выполнены с использованием метода конечных элементов в программном комплексе COMSOL Multiphysics, а в качестве модели турбулентности применена модель SST k-ω (Shear Stress Transport), учитывающая сложный характер турбулентного течения. В рамках исследования получены численные результаты по таким параметрам, как давление, продольная и поперечная составляющие скорости, а также подъёмная сила. Проведён сравнительный анализ результатов для различных значений числа Рейнольдса, что позволило глубже понять влияние параметров потока на структуру обтекания. Результаты моделирования продемонстрировали хорошее согласие с экспериментальными данными, что подтверждает достоверность и адекватность выбранной модели турбулентности и численного подхода. Особое внимание уделено настройке параметров моделирования и методам анализа полученных результатов. Полученные данные способствуют глубокому пониманию особенностей турбулентного обтекания аэродинамических профилей и могут быть использованы при разработке более точных и надёжных инженерных решений в области аэродинамики и проектирования ветроэнергетических установок.

№ Author name position Name of organisation
1 Muzaffarov S.A. Tayanch doktorant O'zR FA Mexanika va inshootlar seysmik mustahkamligi instituti
№ Name of reference
1 [1] Orozco Murillo W., Palacio-Fernande J. A., Patiño Arcila I. D., Zapata Monsalve J. S. & Hincapié Isaza J.A. Analy-sis of a Jet Pump Performance under Different Primary Nozzle‎ Positions and Inlet Pressures using two Approaches: One Dimensional‎ Analytical Model and Three Dimensional CFD Simulations‎ // Journal of Applied and Computa-tional Mechanics. 2020, No.6 (Special Issue), рр.1228-1244.
2 [2] Hadad K., Eidi H. R. & Mokhtari J. VOC level control by ventilation improvement of Flexography printing room using CFD modeling // Journal of Applied and Computational Mechanics. 2017, No.3(3), рр.171-177.
3 [3] Евсеев Д. Ю., Овчинникова О. К. Численное моделирование обтекания аэродинамического профиля и лопасти ветрового колеса // Аэрокосмическая техника и технологии. 2023. Т. 1. № 1, стр. 117–130.
4 [4] Бузыкин О.Г., Казаков А.В., Шустов А.В. Численное моделирование аэродинамических характеристик мало-размерного летательного аппарата // Ученые записки ЦАГИ. Том XLI, 2010, №5, стр. 21-32
5 [5] Тарасов А.Л. Численное исследование особенностей обтекания вертолетных профилей в эксплуатационном диапазоне изменения углов атаки и чисел Маха // Труды МАИ. 2023, № 131.
6 [6] Приходько А.А. Режимы обтекания аэродинамических профилей / А.А. Приходько, О.Б. Полевой, А.А. Пили-пенко, И.И. Липатов, Р.Я. Тугазаков // Современная наука: исследования, идеи, результаты, технологии. - Днепропетровск: НПВК "Триакон". 2012, Вып. 2 (10), стр. 138 - 143.
7 [7] Hamzah M. Jaffara, Laith Al-Sadawia, Abdulkareem Khudhaira, Till Biedermann. Aerodynamic Characteristics Evaluation of S-Series Airfoils // Engineering and Technology Journal, 2023, Vol. 41, pp. 1-14.
8 [8] Feng J. et al. Effect of synthetic jet parameters on flow control of an aerofoil at high Reynolds number // Sādhanā. 2019, Vol. 44, No. 8, article number 190.
9 [9] Guerri O., Bouhadef K., Harhad A. Turbulent Flow Simulation of the NREL S809 Airfoil // Wind Eng. 2006, Vol. 30, No. 4, pp. 287–301.
10 [10] Shijie Z., Xin Y., Dajun Y. Analysis of Turbulent Separated Flows for the NREL Airfoil Using Anisotropic Two-Equation Models at Higher Angles of Attack // Wind Eng. 2001, Vol. 25, No. 1, pp. 41–53.
11 [11] Bertagnolio F., Sorensen N., Johansen J., Fuglsang P. Wind turbine airfoil catalogue // RISO.2001, RISOE-R-1280 (EN).
12 [12] Du Z., Selig M. The effect of rotation on the boundary layer of a wind turbine blade // Renew. Energy. 2000, Vol. 20, No. 2, pp. 167–181.
13 [13] Hu D., Hua O., Du Z. A study on stall-delay for horizontal axis wind turbine // Renew. Energy. 2006, Vol. 31, No. 6, pp. 821–836.
14 [14] Chaviaropoulos P.K., Hansen M.O.L. Investigating Three-Dimensional and Rotational Effects on Wind Turbine Blades by Means of a Quasi-3D Navier-Stokes Solver // J. Fluids Eng. 2000, Vol. 122, No. 2, pp. 330–336.
15 [15] Fuglsang P., Bak C. Development of the Risø wind turbine airfoils // Wind Energy. 2004, Vol. 7, No. 2, pp. 145–162.
Waiting