عدد رینولد

[prs]

سلام
من می خواستم در مورد ارتباط عدد رینولد با طراحی بال یا ایرفویل بال بدونم. اگه کسی اطلاعاتی در این مورد دارد می شه من را راهنمایی کند. یا کتابی را می شناسه که توش کاربردهایی از عدد رینولد باشه لطفا به من معرفی کند. ممنون.

 

[tim40]

عدد رینولدز چنانچه میدانید نسبت نیروهای ماند(اینرسی)به نیروهای گرانروی(ویسکوز) میباشد و فاقد بعد است یعنی مستقل از سیستم اندازه گیری
است.این عدد نشاندهنده وضعیت جریان سیال یعنی لامینار و یا توربلانس بودن جریان که این مسئله در طراحی ایرفویل نقشی مهم دارد زیرا
گذر از جریان لامینار به توربولانس تاثیر مهمی بر روی ضرایب برا و پسا دارد .همچنین تعیین نقطه جدا شدن سیال از روی ایرفویل و یا بال و مهمتر از ان
مبحث لایه مرزی و تاثیر ان بر روی جریان سیال و بالطبع ارتباط ان باطراحی ایر فویل و از طرف دیگر مشخص نمودن و چگونگی توزیع فشار
ضرایب فشار بر روی نقاط مختلف ایرفویل و یا بال همگی در ارتباط با این عدد میباشند.از سویی سئوال شما بسیار کلی است و نمیتوان
جواب مشخصی داد زیرا در طراحی ایرفویل روش و یا تئوری مورد نظر مانند تئوری کلاسیک و یا ایرفویل نازک و ...و همچنین نوع کاربرد و اهداف
طراحی و یا روش طراحی مانند مپینگ و یا پانل و یا طراحی معکوس و... نیز الگوریتم و سیستمهای نرم افزاری جهت طراحی ایرفویل در جواب
سئوال شما تاثیر دارند.البته باید بدانید که طراحی ایرفویل و یا بال برای اعداد رینولدز کم و یا خیلی کم یکی از چالشهای مهم در عرصه
ایرودینامیک و طراحی ایرفویل است.بعنوان یک رابطه کلی میتوان روابط زیر را برای مشخص کردن ارتباط عدد رینولدز با طول وتر بال نوشت
(1) Re = V x I / v
(2) Re = v * l * 70000
در فرمول اول V سرعت نسبی باد برحسب m/sec

v =ویسکوزیته سینماتیک هوا برحسب (sec/m2) که برای هوا عدد 70000 است
I =طول وتر ایرفویل برحسب متر (m)
چنانچه کمی توضیح بدهید منابع و اطلاعات مورد نیاز را تا حد مقدور در اختیار میگذارم.

با ارزوی موفقیت و سلامتی

 

[prs]

با تشکر از راهنمایی شما
من تاثیر ارتباط عدد رینولد را با طراحی ایرفویل هواپیما مدل می خوام بدونم، یا ایرفویل یک گلایدر. به هر حال طراحی آیرودینامیکیش برام مهمه. می خوام بدونم که برای انتخاب یک ایرفویل عدد رینولد چه تاثیری دارد و روی ضرایب برا و پسا و دیگر پارامترهای انتخاب ایرفویل چه تاثیری میگزاره. و در کل برای انتخاب یک ایرفویل یا طراحی یک بال این عدد به چه دردی می خوره.

 

[Sparrow]

سلام،

[FONT=Arial, Helvetica, sans-serif]drag coefficient[/FONT]
[FONT=Arial, Helvetica, sans-serif]boundary layer[/FONT]

این دو وب سایت در مورد تاثیرات و ارتباط درگ و عدد رینولدز و همچنین لایه مرزی توضیح داده اند. همانطوری که دوست عزیز، trim40 گفتند، عدد رینولدز با تغییر سرعت یا چگالی یا لزجت یا طول (وتر بال) تغییر می کنه و در صورت تغییر عدد رینولدز مقدار CD و مقدار CL_max تغییر می کنه.
برای دیدن این تغییرات به کتاب مقاطع بال آقای ابوت مراجعه کنید.

معمولاً در مرحله طراحی، شما با عدد رینولدز کاری ندارید و تنها از ضرایب و نمودارها استفاده می کنید. پس از طی مراحل اولیه طراحی و مشخص شدن طرح اولیه، در مرحله بهینه سازی طرح جهت کاهش ضریب درگ بال با استفاده از ابزارهایی جریان را بر روی بال توبولانس می کنند تا میزان درگ کاهش یابد. (جهت مطالعه بیشتر: Drag Force )

Variations of drag coefficient with Reynolds number for a spherical particle.​

 

[zxo003]

به نام حق

جسارتا عرض میکنم ، مهندس عرایض شما در مورد کار نداشتن به عدد رینولدز در مراحل اولیه طراحی کاملا اشتباه است !! زیرا بعد از بدست اوردن قدرت موتور و مساحت بال حتما باید با تخمین وتر متوسط ایرفویل مقدار عدد رینولدز محاسبه شود تا با توجه به ان ایرفویل انتخاب شود (با سرعت واماندگی بدست آمده) حالا با دشت این پارامترها میتوان ایروفیل انتخاب کرد ، زیرا ممکن است شما ایرفویلی با مشخصات دیگر انتخاب کنید .

بعد از طراحی بال نیز دوباره باید عدد رینولز حتما دوباره محاسبه شود و انتخاب ها بر مبنای ان دوباره چک شود .


کلا یکی از اساسی ترین پارامترهای اولیه برای انتخاب ایرفویل عدد رینولدز است .

 

[Sparrow]

سلام دوست عزیز،
فرمایش شما درسته اما در مرحله اولیه طراحی، البته هواپیمای مادون صوت، هنگامی که به مرحله طراحی بال می رسیم، تمام پارامتر های ما تقریبی است. سرعت کروز، سرعت استال و ... ضمن اینکه در پرواز مادون صوت ما بحث لزجت را خیلی دخیل نمی کنیم اگر هم به نمودارهای ایرفویل در کتاب آقای ابوت نگاه کنید، در رینولدزهای مختلف تفاوت فاحشی وجود نداره که باعث عدم صحت طراحی ما در مراحل بالاتر بشه به همین خاطر گفتم بهتره در مرحله اولیه طراحی به جای صرف وقت بر روی عدد رینولدز، با پارامترهای دیگه ای که به راحتی و بدون نیاز به محیط آزمایشگاهی بدست می آید، ایرفویل را انتخاب کنیم. البته فرمایش شما در حالتی که طراحی مربوط به سرعت های نزدیک به صوت و مافوق صوت باشد، کاملاً صحیح است و بحث لزجت و عدد رینولدز در طراحی بال مستقیماً دخیل هستند.

 

[zxo003]

باز هم جسارت من را ببخشید ، اما برای روشن شدن بحث برای دیگران ... (ممکن یکی بعدا اینها را بخواند)

لزجت تاثیر فوق العاده ای در CL و CD دارد (این خودتون قبلا به من یادآوری کردید) ، چون خود لزجت به دو پارامتر مهم سرعت و وتر ایرفویل وابسته است . حال اگر سرعت ، در سرعت های زیر صوت هم باشید این بحث کاملا واضح خواهد بود که رینولدز 20.000 با رینولدز 200.000 با رینولدز 2.000.000 کاملا متفاوت هست .

به نمودار زیر دقت کنید این رینولدز

این همون ایرفویل 4412 معروف به مقدار رینولدز ها توجه کنید ، ببینید با تغییر رینولدز چه مقدار تغییرات در مقدار لیفت و درگ داریم .