Effects of angle of attack on the airfoil-vortex interaction.

• Autorzy: Sobierał G. , Piechna J. , Selerowicz W. , Szumowski A.

Warianty tytułu

PL

Wpływ kąta natarcia w procesie współoddziaływania wiru z profilem.

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The problem of parallel airfoil-vortex interaction for positives angles of attack od the NACA0012 airfoil is studied numerically and experimentally for the transonic flow range. The Euler equations were solved by means of a finite volume methd. Experiments were conducted in a shock tube of rectangular cross-section. It was found that the amplitude of lift coefficient variations during the interaction only slightly depends on the angle of attack in the range 0-5 degrees. The flow properties predited in calculations agree qualitatively with the measured ones.

PL

W pewnych warunkach lotu śmigłowca wiry krawędziowe spływające z końcówek łopat zderzają sie z łopatami nadbiegającymi lub przechodzą w ich poblizu. W wyniku tego zjawiska obciążenie łopat zmienia się w czasie co powoduje wibracje i hałas impulsowy o dużym natężeniu. W pracy badano proces współoddziaaływania wiru z profilem NACA 0012 na drodze numerycznej i doświadczalnej. Obliczenia prowadzono rozwiązując równania Eulera metodą objetości skończonych, W badaniach doświadczalnych wykorzystywano rurę uderzeniową, w której wir wytwarzany był na profilu poprzedzającym profil badany w wyniku przejścia fali uderzeniowej. Stwierdzono, że amplituda zmian współczynnika siły nośnej dla kątów natarcia w zakresie 0° - 5° jest praktycznie stała. Wynik ten uzyskano dla stosunkowo silnego wiru o maksymalnej cyrkulacji 50 m2/s i promieniu rdzenia 5,4 mm.

Słowa kluczowe

EN

blade-vortex interaction; airfoil flows; shock tube

PL

współoddziaływanie wiru z profilem; wir krawędziowy; łopata śmigła; rura uderzeniowa

• Wydawca: Komitet Budowy Maszyn PAN
• Czasopismo: Archive of Mechanical Engineering
• Rocznik: 1998
• Tom: Vol. XLV, nr 1
• Strony: 19--30

Twórcy

autor

Sobierał G.

• Warsaw University of Technology, Poland

autor

Piechna J.

• Warsaw University of Technology, Poland

autor

Selerowicz W.

• Warsaw University of Technology, Poland

autor

Szumowski A.

• Warsaw University of Technology, Poland

Bibliografia

• [1] Lent H.M., Löhr K., Meier G., Miller K„ Schlievelbusch U., Schurmann O., Szumowski A.: Noise mechanisms of transonic vortex airfoil interaction. AIAA Paper 90-3972.
• [2] Kamiński W., Szumowski A.: Acoustic effects of parallel vortex-airfoil interaction. Journal of Sound and Vibration, 183(2), 1995, pp. 209-220.
• [3] Straus P., Renzoni P., Mayle R.: Airfoil pressure measurements during a blade-vortex interaction and comparison with theory. AIAA Journal, 28, 1990, pp. 222-228.
• [4] Booth E.R. Jr.: Experimental observation of two-dimensional blade-vortex interaction. AIAA Journal, 28, 1990, pp. 1353-1359.
• [5] Lee D.J., Smith C.A.: Effect of vortex core distortion on blade-vortex interaction. AIAA Journal, 29, 1991, pp. 1355-1362.
• [6] Lee S., Bedshader D.: Head-on parallel blade-vortex interaction. AIAA Journal 32, 1994, pp. 16-22.
• [7] Schievelbush U.: Stosswellen bei transonischer Wirbel-Profil-Wechselwirkung. Max-Planck-Institute für Strömungsforschung, Göttingen, Bericht 3/1990.
• [8] Piechna J., Szumowski A.: Effect of miss distance on the airfoil-vortex interaction, numerical study. Archives of Mechanics, No 1, 1998.
• [9] Selerowicz W., Sobieraj G., Szumowski A., Piechna J.: Effect of miss distance on the airfoil-vortex interaction. Experiment. Archives of Mechanics, No 4, 1998.
• [10] Szumowski A., Piechna J., Selerowicz W., Sobieraj G.: Modified formula for the flow velocity profile in a vortex. (to be published in Journal of Fluid Engineering).
• [11] Szumowski A., Sobieraj G.: Sound generation by a ring vortex-shock wave interaction. AIAA Journal 34, 1996, pp. 1948-1949.