| Περίληψη: | Η παρούσα διδακτορική διατριβή με τίτλο «Αλληλεπίδραση Ομόρροπα Περιστρεφόμενων Στροβίλων Απορρέματος» αφορά την πειραματική μελέτη του ροϊκού πεδίου της αλληλεπίδρασης δύο ομόρροπα περιστρεφόμενων στροβίλων που δημιουργούνται από επιφάνειες άντωσης. Η μελέτη αυτού του φαινομένου έχει καταστεί ιδιαίτερα σημαντική κυρίως τις τελευταίες δεκαετίες, με αφορμή ατυχήματα αεροσκαφών τα οποία αποδόθηκαν στη δράση του στροβίλου απορρέματος. Η διερεύνηση του μηχανισμού αλληλεπίδρασης και συγχώνευσης του συστήματος δύο στροβίλων έχει αποτελέσει αντικείμενο ενδιαφέροντος για πολλούς ερευνητές σε όλο τον κόσμο. Παρόλα αυτά, ακόμη και σήμερα η γνώση και κατανόηση τέτοιων προβλημάτων δεν ανταποκρίνεται στις σύγχρονες απαιτήσεις. Η ερευνητική δουλεία που έχει γίνει έχει σαν στόχο να συμβάλει στην εξέλιξη της επιστημονικής γνώσης γύρω από το πολύ σημαντικό πρόβλημα του στροβίλου απορρέματος.
Η ερευνητική εργασία είναι πειραματική και περιλαμβάνει μετρήσεις του ροϊκού πεδίου πίσω από διαφορική πτέρυγα, τύπου NACA 0030, τοποθετημένη σε ροή αεροσήραγγας ανοικτού κυκλώματος. Σκοπός της μελέτης αυτής είναι η διερεύνηση της δομής και δυναμικής εξέλιξης του τρισδιάστατου πεδίου ταχύτητας-στροβιλότητας του παραγόμενου ζεύγους ομόρροπα περιστρεφόμενων στροβίλων κατά τη διάρκεια της αλληλεπίδρασης τους και της φυσικής διαδικασίας συγχώνευσης που ακολουθεί ως τον τελικό σχηματισμό ενός γραμμικού στροβίλου. Η τεχνική μέτρησης που χρησιμοποιήθηκε είναι η "Ανεμομετρία Θερμού Σύρματος" υπό σταθερή θερμοκρασία (constant temperature hot wire anemometry) με χρήση αισθητήρων δύο (X-probe), τεσσάρων και δώδεκα συρμάτων (multi sensors). Η παρούσα πειραματική μελέτη, στην οποία για πρώτη φορά μετρούνται ταυτόχρονα τα μέσα και στατιστικά χαρακτηριστικά των τρισδιάστατων πεδίων ταχύτητας-στροβιλότητας σε ροή αυτού του τύπου, επιχειρεί να καλύψει ορισμένα από τα επιστημονικά κενά που υπάρχουν.
Το ροϊκό πεδίο αξίζει την ιδιαίτερη προσοχή, δεδομένου ότι σημαντικοί ανταγωνιστικοί μηχανισμοί εμφανίζονται να επιβάλλουν το δομικό σχηματισμό του πεδίου του ζεύγους στροβίλων και της δυναμικής διαμήκους εξέλιξής του, συμπεριλαμβανομένης και της "διάρκειας ζωής" τους. Το συγκεκριμένο σχήμα έχει σημαντικό ενδιαφέρον επίσης από άποψη εφαρμογών, με δεδομένη την επιδίωξη της μείωσης της επικινδυνότητας του στροβίλου απορρέματος, καθώς οι ομόρροπα περιστρεφόμενοι στρόβιλοι σχηματίζονται, μερικές φορές πολύ κοντά και σε άλλες θέσεις, εκτός από το άκρο πτέρυγας, όπως για παράδειγμα από τα flaps και την άτρακτο και γενικά από όλες τις επιφάνειες άντωσης του αεροσκάφους.
|
|---|
