بررسی تجربی اثرات یخ‌زدگی روی پارامترهای آیرودینامیکی ایرفویل NACA 23012

سوانح هوانوردی که در چند سال اخیر در اثر یخ‌زدگی بال هواپیما رخ داده‌اند، لزوم بررسی این پدیده را آشکار می‌سازد. در این مقاله، ایرفویل NACA23012، به علت کاربرد فراوان در هوانوردی عمومی و تأثیر شدید یخ‌زدگی بر آن، مورد مطالعه قرار گرفته است. به منظور بررسی اثرات پدیده یخ‌زدگی، آزمایشات در عدد رینولدز  در محدوده زوایای حمله 8- تا 22 درجه، بر روی ایرفویل‌های بدون یخ، یخ شاخی‌شکل و یخ انباشته‌شده در راستای دهانه، انجام شد و سپس نتایج آن‌ها مورد مقایسه قرار گرفت. طبق نتایج به‌دست آمده، پدیده یخ‌زدگی به شدت بر روی جریان اطراف ایرفویل و همچنین رفتار ضرایب آیرودینامیکی تاثیر می‌گذارد. به‌طور کلی می‌توان گفت که تشکیل این دو نوع از یخ‌زدگی بر روی ایرفویل، باعث شکل‌گیری حباب جدایش جریان در پایین‌دست لبه حمله، در سطح بالایی ایرفویل می‌گردد. به‌علاوه، آشکار شد که یخ انباشته‌شده در راستای دهانه، نسبت به یخ شاخی‌شکل، تأثیر منفی بیشتری بر روی پارامترهای آیرودینامیکی ایرفویل دارد. برای حالت یخ انباشته‌شده در راستای دهانه، زاویه واماندگی حدود 8 درجه و ضریب برآی بیشینه حدود 50 درصد افت می‌کند. این در حالی است که برای حالت یخ شاخی‌شکل، زاویه واماندگی تقریباً 4 درجه و ضریب برآی بیشینه حدود 21 درصد کاهش می‌یابد.