تم انجاز رسالة الماجستير للطالبة إيثار سعد احمد علي في قسم الهندسة الميكانيكية عن بحثها الموسوم ” التحليل التجريبي والعددي لجريان لاانضغاطي حول مطيار متكون عليه ثليج”وبأشراف أ.م.د كريمة اسماعيل عموري وتألفت لجنة المناقشة برئاسة د. نجدت نشأت عبدالله وعضوية كل من د. أركان خلخال علي, د. علي عبد المحسن حسن .
وتلخص بحثها بما يلي :
الهدف من هذا العمل هو بناء تجارب عملية وعددية لجنيح متجمد وذلك لتقييم الاداء الايروديناميكي المرتبط بوجود ثلج على سطح الجنيح.
تم اختيار ثلاثة اشكال لثلج (ثلج ذو حاده حافه , ثلج ذو حافه مستقيمه وثلج ذو شكل ربع دائرة) متكون على مطيار من نوع NACA 4410وNACA 0012 حيث اختبرت عند زاويا هجوم صفرية غير صفرية ولاعداد رينولدز3.36*105, 2.36*105,1.89*105)) أعتمادآ على طول كورد الجنيح ولرقم ماخ (0.05). تم حل معادلات الزخم والاستمرارية ذات البعدين لحاله المستقرة باستخدام طريقة الحجوم المحددة وذلك لتحليل الجريان المضطرب حول جنيح بدون ومع وجود الثلج عليه.
أظهرت النتائج العملية والعددية إن اشكال الثلج المتولده على المطيار تؤثر على الخصائص الايروديناميكية وذلك بسبب تغير الشكل الانسيابي للجنيح. بينت النتائج العملية نقصان معامل الرفع بنسبة ( 25%) لجنيح نوع NACA 4410 متولد عليه ثلج ذو شكل ربع دائرة، وزياده معامل الاعاقة بنسبة (33.8%) مقارنة” بمطيار بدون ثلج. اما الجنيح الثاني نوع NACA 0012 متكون عليه ثلج ذو حافه حاده فقد زاد معامل الأعاقة له بنسبة ( 23.3%) ونقص معامل الرفع بنسبة (16.2%).
إن الجنيح من نوع (NACA4410) يصرف طاقة اقل من الجناح المتماثل (NACA0012) عند نفس زاوية الهجوم. الجنيح المثلج بحافة حادة يحتاج الى طاقة اعلى من بقية اشكال الثلج لتجنب تأثيره على كلا الجنيحين, حيث كانت أعظم طاقة (44.4 واط) لمطيار من نوع (NACA 0012) و (41.9 واط) لمطيار من نوع (NACA 4410) عند نفس زاوية الهجوم. أظهرت النتائج أن الثلج ذو الحافة الحادة تأثيرة الاسوء على الأجنحة من بقية الاشكال.
بينت النتائج العددية لحالة الثلج ذو الحافه الحاده زيادة معامل الاعاقة بنسبة (40%) وانخفاض بمعامل الرفع بنسبة (22%) لمطيار نوع NACA 4410، اما مطيار نوع NACA 0012 فقد زاد معامل الاعاقه بنسبة ( 43%) ونقص معامل الرفع بنسبة ( 21%). كذلك أفادت النتائج بأن خطورة الثلج اكثر حده بزيادة عدد الماخ او زيادة زاويه الهجوم.
قورن سلوك النتائج الحالية مع نتائج لبحوث سابقة وكانت متوافقة معها بصورة جيدة جدا. قورنت النتائج العملية مع النتائج النظرية، حيث كانت تسلك نفس السلوك .
وتلخص بحثها بما يلي :
الهدف من هذا العمل هو بناء تجارب عملية وعددية لجنيح متجمد وذلك لتقييم الاداء الايروديناميكي المرتبط بوجود ثلج على سطح الجنيح.
تم اختيار ثلاثة اشكال لثلج (ثلج ذو حاده حافه , ثلج ذو حافه مستقيمه وثلج ذو شكل ربع دائرة) متكون على مطيار من نوع NACA 4410وNACA 0012 حيث اختبرت عند زاويا هجوم صفرية غير صفرية ولاعداد رينولدز3.36*105, 2.36*105,1.89*105)) أعتمادآ على طول كورد الجنيح ولرقم ماخ (0.05). تم حل معادلات الزخم والاستمرارية ذات البعدين لحاله المستقرة باستخدام طريقة الحجوم المحددة وذلك لتحليل الجريان المضطرب حول جنيح بدون ومع وجود الثلج عليه.
أظهرت النتائج العملية والعددية إن اشكال الثلج المتولده على المطيار تؤثر على الخصائص الايروديناميكية وذلك بسبب تغير الشكل الانسيابي للجنيح. بينت النتائج العملية نقصان معامل الرفع بنسبة ( 25%) لجنيح نوع NACA 4410 متولد عليه ثلج ذو شكل ربع دائرة، وزياده معامل الاعاقة بنسبة (33.8%) مقارنة” بمطيار بدون ثلج. اما الجنيح الثاني نوع NACA 0012 متكون عليه ثلج ذو حافه حاده فقد زاد معامل الأعاقة له بنسبة ( 23.3%) ونقص معامل الرفع بنسبة (16.2%).
إن الجنيح من نوع (NACA4410) يصرف طاقة اقل من الجناح المتماثل (NACA0012) عند نفس زاوية الهجوم. الجنيح المثلج بحافة حادة يحتاج الى طاقة اعلى من بقية اشكال الثلج لتجنب تأثيره على كلا الجنيحين, حيث كانت أعظم طاقة (44.4 واط) لمطيار من نوع (NACA 0012) و (41.9 واط) لمطيار من نوع (NACA 4410) عند نفس زاوية الهجوم. أظهرت النتائج أن الثلج ذو الحافة الحادة تأثيرة الاسوء على الأجنحة من بقية الاشكال.
بينت النتائج العددية لحالة الثلج ذو الحافه الحاده زيادة معامل الاعاقة بنسبة (40%) وانخفاض بمعامل الرفع بنسبة (22%) لمطيار نوع NACA 4410، اما مطيار نوع NACA 0012 فقد زاد معامل الاعاقه بنسبة ( 43%) ونقص معامل الرفع بنسبة ( 21%). كذلك أفادت النتائج بأن خطورة الثلج اكثر حده بزيادة عدد الماخ او زيادة زاويه الهجوم.
قورن سلوك النتائج الحالية مع نتائج لبحوث سابقة وكانت متوافقة معها بصورة جيدة جدا. قورنت النتائج العملية مع النتائج النظرية، حيث كانت تسلك نفس السلوك .
