Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Streamwise vortices induced by semi-circular rods submerged in turbulent boundary layer.

Szumowski A., Wojciechowski J.

Archive of Mechanical Engineering

|

2005

|

Vol. LII, nr 4

353-360

EN

Two semi-circular rods set up in V-shape form were used to generate streamwise vortices in a turbulent boundary layer. The vortices, due to induced helical flow, supplement the streamwise momentum of retarded air particles at the body surface with the momentum of the external flow. In this experimental study it was found that vortices are at their most intensity if the Reynolds number of the flow over generator, based on the diameter of rods is within the range 10 to the 4 - 1.5 x 10 to the 4. Several semi-circular rods set up in a tooth line were examined in delaying the separation of the turbulent boundary layer at a convex cylindrical surface. It has been noted that delay of separation is at its most efficient when the height of the generator is equal to at least half of the boundary layer thickness.

PL

Wiry, których oś wirowania pokrywa się z głównym kierunkiem przepływu (wiry wzdłużne) powodują ruch śrubowy elementów płynu. Tym samym, jeżeli wiry te generowane są w warstwie przyściennej, powodują intensyfikację transportu pędu w kierunku ścianki, a przez to uzupełnianie strat pędu warstwy przyściennej i opóźnianie jej oderwania. W pracy badano na drodze eksperymentalnej wiry wzdłużne generowane przez pręty półwalcowe zestawione w kształcie litery V, umieszczone na płaskiej ściance. Stwierdzono, że intensywność wirów jest największa dla liczb Reynoldsa w zakresie 10 do potęgi czwartej - 1.5 x 10 do potęgi czwartej i kąta rozwarcia między prętami ok. 60 stopni. Efekt działania wytworzonych w ten sposób wirów na opóźnienie oderwania warstwy przyściennej badano przy opływie wypukłej powierzchni walcowej. Uzykane wyniki świadczą, że skuteczność generatora wirów rośnie ze zwiększeniem promienia półwalca aż do wartości tego promienia równego w przybliżeniu połowie grubości warstwy. Dalsze zwiększenie promienia nie powoduje istotnego wzrostu opóźnienia oderwania.

2

Discrete air jets employed to control boundary layer separation.

Szumowski A., Wojciechowski J.

Archive of Mechanical Engineering

|

2005

|

Vol. LII, nr 2

207-215

EN

Turbulent boundary layer separation induced by positive pressure gradient at a plane surface is investigated experimentally. Separation is delayed by mean of a jet vortex generator in a form of small jets injected to the boundary layer of separation through orifices distributed across the main flow. The effect of jets intensity on delay of separation is examined. Swirled and non-swirled jets have been used. The energy of the air supplying the generator required to delay boundary layer separation is in the former case up to 40 % lower than in the later one.

PL

Na drodze eksperymentalnej badane jest oderwanie turbulentnej warstwy przyściennej na płaskiej powierzchni powodowane dodatnim gradientem ciśnienia. Oderwanie jest opóźniane w wyniku oddziaływania wiórów generowanych w warstwie przyściennej przez małe strumienie powietrza nadmuchiwane na ściankę. Rozpatrywane są strumienie proste (nie zawirowane) i zawirowane. W wyniku badań stwierdzono, że ten sam efekt opóźnienia oderwania można uzyskać przy ok. 40% mniejszym zużyciu energii w przypadku strumieni intensywnie zawirowanych w stosunku do strumieni prostych.

3

Opływ profilu w warunkach oscylacji przepływu głównego

Selerowicz W., Szumowski A.

Prace Instytutu Lotnictwa

|

2001

|

Nr 4 (167)

32-37

PL

W pracy badano na drodze eksperymentalnej transsoniczny opływ profilu NACA0012 w warunkach oscylacji przepływu głównego. Oscylacje były generowane przy użyciu obracającej się płaskiej płytki umieszczonej w pewnej odległości za krawędzią spływu profilu. Oscylacje przepływu głównego powodują, że przepływ wokół profilu okresowo przyspiesza i zwalnia, co prowadzi do silnych zmian w rozkładzie ciśnień na powierzchni profilu i w rezultacie do zmian siły aerodynamicznej. Wyniki przedstawiono dla dwóch kątów natarcia alfa=4st. i alfa=8.5st. dla liczby Macha M=0.7, co odpowiada opływowi stabilnemu araz niestabilnemu (buffet).

EN

The effect of background flow oscillations on transonic airfoil (NACA0012) flow was investigated experimentally. The oscillations were generated by means of a rotating plate placed downstream of the airfoil. Owing to oscillating chocking of the flow caused by the plate the airfoil flow periodically accelerates and decelerates. This leads to strong variations of the surface pressure and the airfoil loading. The results are presented for two angles of attack alpha=4 and alpha=8.5 which correspond to the attached and separated steady airfoil flows, respectively.

4

Effect of pipe length on the characteristics of issuing helical jet.

Wojciechowski Jan, Szumowski A.

Archive of Mechanical Engineering

|

2000

|

Vol. XLVII, nr 2

165-173

EN

The helical flow is generated by a jet from a single nozzle inflowing tangentially into a pipe. The effect of the distance travelled by the air in the pipe from its tangential inlet to its axial outlet in the issuing jet is investigated. The axial and tangential velocity distribution were measured at the outlet cross-section of the pipe using the hot-wire probe. It was observed that for a short pipe the strongest asymetry of the flow velocity distributions exist for a part of the pipe cross-section near the pipe wall. Contrary to this, for a long pipe, the largest deviation from axisymmetry apear in the middle part. In this result the total effect of asymmetry expressed by RMS of swirl number considerably decreases.

PL

Strumień helikalny wytwarzany jest w przewodzie przez styczny do jego obwodu nadmuch powietrza. Badany jest wpływ, na strukturę strumienia, drogi przez niego przebytej między stycznym wlotem i osiowym wylotem. Badania prowadzone sa poprzez pomiary rozkładów prędkości, w kierunkach osiowym i promieniowym, przy pomocy krzyżowej sondy termoanemometrycznej. Stwierdzono, że w przypadku krótkiego przewodu najsilniejsza osiowa niesymetria strumienia wylotowego występuje w części jego przekroju w pobliżu ścianki. W przypadku długiej rury, w wyniku działania tarcia, niesymetria w tej części zanika. Utrzymuje się natomiast w centralnej części przekroju. W efekcie globalna asymetria wyrażona przez RMS stopnia zawirowania maleje.

5

Effects of votex strenght on the airfoil-vortex interaction.

Piechna J., Szumowski A.

Archive of Mechanical Engineering

|

1998

|

Vol. XLV, nr 1

31-42

EN

The aerodynamic and acoustic effects of parallel airfoil-vortex interaction are studied numerically. The Euler equations are solved by means of finite volume method. It was fiund that the lift coefficient only slightly depends on the vortex core radius if the velocity induced at the airfoil surface by vortices of various cores is constant. In contrast with this, the intensity of the acoustic disturbance produced during the interaction strongly depends on the core radius even for a constant induced flow velocity.

PL

W pewnych warunkach lotu śmigłowca wiry krawędziowe spływające z końcówek łopat zderzają się z łopatami nadbiegającymi lub przechodzą w ich pobliżu. W wyniku tego zjawiska obciążenie łopat zmienia się w czasie co powoduje wibracje i hałas impulsowy o dużym natężeniu. W pracy badany jest wpływ koncentracji wiru określonej wielkości promienia rdzenia na proces współoddziaływania. Badania prowadzone są na drodze numerycznej w oparciu o równania Eulera rozwiązywane metodą objętości skończonych. W wyniku badań stwierdzono, że zmiany współczynnika siły nośnej nieznacznie zależą od promienia rdzenia (w zakresie od 0,05 do 0,25 cięciwy profilu) jeżeli prędkość indukowana na powierzchni profilu przez wiry o różnych rdzeniach jest jednakowa. W przeciwieństwie do tego, fala akustyczna (fala ściśliwości) generowana w procesie współoddziaływania silnie zależy od promienia rdzenia nawet przy spełnionym w/w warunku dotyczącym prędkości indukowanej. W przypadku małego rdzenia fala charakteryzuje się wysoką amplitudą i wysokim gradientem narastania ciśnienia. W tym przypadku fala rozprzestrzenia się głównie pod profilem. W przypadku wiru o dużym promieniu fala akustyczna jest słaba i rozchodzi się w przestrzeni przed profilem.

6

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

Sobierał G., Piechna J., Selerowicz W., Szumowski A.

Archive of Mechanical Engineering

|

1998

|

Vol. XLV, nr 1

19-30

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.