Numerical Investigation of Aerodynamic Properties of Ahmed Body for Different Rear Slanted Surface Configurations

Authors : Cafer KAMACI, Kenan KAYA

Pages : 469-475

Doi:10.31590/ejosat.1005846

View : 25 | Download : 13

Publication Date : 2021-11-30

Article Type : Research Paper

Abstract :Bu çalışmada 25° ve 35°’lik arka eğim açısına sahip Ahmed gövdesinin arka eğimli yüzeyinin hücum kenarı üzerine dikdörtgen kanatlar eklenmiş ve bu geometrik model kullanılarak üç boyutlu, türbülanslı, daimî, sıkıştırılamaz akış için sayısal çözümler yapılmıştır. Tek, iki ve üç kanat olmak üzere üç farklı konfigürasyon göz önüne alınmıştır. Sayısal çözümler ticari hesaplamalı akışkanlar dinamiği çözücüsü ANSYS Fluent kullanılarak yapılmıştır. Sayısal modelin doğrulanması amacıyla, daha önce yapılmış bir deneysel çalışmanın sonuçları referans alınarak farklı türbülans modeli ve duvar fonksiyonu kombinasyonları ile sayısal çözümler yapılmıştır. Buna göre %8.8’lik hata ile k-epsilon Realizable türbülans modeli ve Menter-Lechner duvar fonksiyonu kombinasyonunun deneysel sonuçlara en yakın sonucu verdiği görülmüştür. Sayısal çözüm sonuçları, en iyi performansın kanatsız modele göre sürükleme katsayısında 2.3% oranında düşüşün sağlandığı, arka eğim açısı 25° olan üç kanatlı Ahmed modeli için elde edildiğini göstermiştir. Sürükleme katsayısı düşürme mekanizmalarının, arka yüzeyin hücum kenarı üzerinde bir emiş hattı oluşmasına ve ters yönlü olduğu halde akımın arka yüzeye tutunmasına bağlı olduğu tespit edilmiştir. Buna karşılık, arka eğim açısı 35° olan kanatlı Ahmed modeli için ise sürükleme katsayısında herhangi bir azalma görülmemiştir.
Keywords : Kanat, Pasif akış kontrolü, Hesaplamalı akışkanlar dinamiği, Türbülanslı akış, Sürükleme katsayısı, Aerodinamik