Analýza konceptu aktivního řízení proudu na náběžné hraně křídla

Abstract

Tato práce se zabývá ověřením konceptu náhrady běžně používané vztlakové mechanizace systémem vyfukování proudu na náběžné hraně profilu. Ověření je prováděno pomocí CFD nástrojů, s využitím Reynoldsovy metody časového středování Navier-Stokesových rovnic (RANS). V úvodu práce jsou uvedeny druhy vztlakové mechanizace a jejich princip. V následujících kapitolách je popsáno a zdůvodněno nastavení řešiče a jeho ověření pomocí kalibrační úlohy. Koncept aktivního řízení proudu je zkoumán na profilu LS(1)-0413, pro 5 různých pozic vyfukování, dvě různé tloušťky štěrbiny (h/c= 0,0025 a 0,005) a dvě rychlosti vyfukování (v_Jv_=2,22 a 4,44). V závěru práce jsou objasněny fyzikální děje odehrávající se ve zkoumané oblasti a zhodnoceny jednotlivé případy vyfukování Nejlepší z nich jsou následně porovnány s Fowlerovou a štěrbinou klapkou při Re 2,2 mil.

This research is focused on substitution of commonly used High-Lift devices by active flow control on the wing leading edge. The analysis is done by CFD tools with use of Reynolds-Averaged Navier-Stokes (RANS) method. In the beginning of the research, commonly used High-Lift devices are described. Solver setting and its explanation together with verification and validation is described in the following chapters. An active flow control concept is testing at the LS(1)-0413 airfoil, for 5 different positions of slots, two different slots widths (h/c= 0,0025 and 0,005) and two different blowing velocities (v_Jv_=2,22 and 4,44). In the end of this paper, physical phenomena of blowing is described together with evaluation of different cases. The best case is compared with Fowler and slotted flap at Reynolds number 2,2 million.