L詠a ch丑n mô hình r嘘k"8吋 ti院n hành mô ph臼ng là m瓜t trong nh英pi"d逢噂c r医t quan tr丑ng quy院v"8鵜pj"8院n k院t qu違, m泳e"8瓜 h瓜i t映 c栄a bài toán. Trong các mô hình r嘘i thông d映ng thì mô hình r嘘i Spalart ÎCnnoctcu"8逢嬰c tác gi違 s穎 d映ng.
Trong nh英ng phiên b違p"dcp"8亥u, mô hình r嘘i Spalart Î Allmaras tính toán hi羽u qu違 cho nh英ng dòng low-Reynold và yêu c亥u gi違i chính xác vùng 違pj"j逢荏ng c栄a vùng nh噂t trong l噂p biên. Ngày nay, mô hình Spalart Î Allmaras còn có th吋 gi違i cho k院t qu違 t嘘t khi s穎 d映ng wall function cho dòng High Î Reynolds. Ngoài ra, mô hình r嘘i Spalart Î Allmaras r医t thu壱n l嬰i cho vi羽c s穎 d映ng h羽 n逢噂i không c医w"vt¿e"pj逢"o»" hình s嘘 này s穎 d映ng. [8][29]
57 V噂i nh英ng 泳ng d映pi" 8員c bi羽t trong vi羽e"v pj"vqƒp"mj "8瓜ng l詠c h丑c trong ngành hàng không và máy th栄y khí và kh違p<pi"vk院t ki羽o"8逢嬰c th運i gian tính toán nên mô hình r嘘i Spalart Î Cnnoctcu"8逢嬰c ch丑n trong vi羽c mô ph臼ng dòng khí chuy吋p"8瓜ng qua chong chóng. [8]
A吋 l詠a ch丑n mô hình r嘘i thích h嬰p cho bài toán, tác gi違 8«"z¤{"f詠ng bài toán mô ph臼ng dòng chuy吋p"8瓜ng qua t医m ph鰯ng quay, s穎 d映pi"o»"j·pj"n逢噂i có giá tr鵜 y+ v逢挨pi"v詠 pj逢"o»"j·pj"n逢噂k"8«"z¤{"f詠ng v噂i chong chóng. S穎 d映ng nhi隠u mô hình r嘘i khác nhau g欝m Kepsilon, Spalart Î Allmaras. Trong các mô hình r嘘i trên thì có mô hình r嘘i Spalart Î Allmaras cho l運i gi違i bài toán 鰻p"8鵜pj"j挨p"eƒe"o»"j·pj"t嘘i khác.
58 Hình 24. Aじ hじi tつ cてa mô hình rぐi Spalart Î Allmaras
4.2.2 Ak隠u ki羽p"dk‒p"x "8k隠u ki羽p"8亥u
Mi隠p"v pj"vqƒp"8逢嬰c gi噂i h衣n b荏k"8k隠u ki羽n biên v壱t lý do gi噂i h衣n mi隠n tính toán t衣o ra. Ak隠u ki羽n biên có th吋 chia thành 02 lo衣k"e挨"d違p<"Ak隠u ki羽n biên Dirichlet và 8k隠u ki羽n biên Neumann [24]. Vtqpi"8„"eƒe"ikƒ"vt鵜 dcp"8亥u c栄a các bi院p"8逢嬰c xác 8鵜pj"x "e k"8員v"pic{"vtqpi"8k隠u ki羽p"dk‒p"vj·"n "8k隠u ki羽n biên Dirichlet, n院u ch雨 bi院t j逢噂ng bi院p"8鰻i theo chi隠u vuông góc v噂i m員v"8k隠u ki羽n biên g丑k"n "8k隠u ki羽n biên Neumann [8]. Trong mô hình s嘘 này ta áp d映ng cà 02 lo衣k"8k隠u ki羽p"dk‒p"e挨"d違n trên.
Các m員v"8k隠u ki羽p"dk‒p"8逢嬰c t衣o ra trong mi隠n tính toán bao g欝o<"kpngv"n "p挨k"iƒp" eƒe"8k隠u ki羽p"dk‒p"8亥u vào c栄c"f”pi"n逢w"ej医v="qwvngv"n "p挨k"iƒp"8k隠u ki羽p"dk‒p"8亥u ra c栄c"f”pi"n逢w"ej医t sau khi dòng chuy吋p"8瓜pi"swc"ejqpi"ej„pi="e{nkpfgt"n "p挨k"iƒp" 8k隠u ki羽n biên vùng biên bao b丑c bên ngoài c栄a kh嘘k" n逢w" ej医t chuy吋p" 8瓜ng qua ejqpi"ej„pi="dncfg"n "p挨k"iƒp"8k隠u ki羽n biên t衣i b隠 m員t chong chóng v噂k"8k隠u ki羽n dk‒p"ycnn"x "mj»pi"vt逢嬰t, v壱n t嘘c t衣k"eƒe"8k吋m trên b隠 m員t chong chóng b茨ng không; AMI b隠 m員v"8k隠u ki羽p"d‒p"vtqpi"p挨k"ikcq"pjcw"ik英c"x́pi"n逢噂k"swc{"x "x́pi"n逢噂i không quay.
59 Hình 25. Akzu kiうn biên mô hình tính toán
Mô hình r嘘i Spallat Î Cnoctcu"8逢嬰c s穎 d映pi"Ak隠u ki羽n biên và giá tr鵜 dcp"8亥u c栄a mô hình tính toán g欝m v壱n t嘘e"8亥u vào và giá tr鵜 c栄a nut, nutTilda. Các giá tr鵜 ban 8亥u c栄a nut, 8逢嬰e"v pj"pj逢"ucw"ejq"f”pi"e„"u嘘 Re > 100000, nutTilda pt ?100p. Tk‒pi"8嘘i v噂k"8k隠u ki羽n nutTilda t衣k"dk‒p"v逢運ng r逸n b茨ng 0. [1][12]
Akzu kiうn biên vfn tぐc (0/U)
M員v"8k隠u ki羽n
biên Lo衣k"8k隠u ki羽n biên Giá tr鵜
inlet fixedValue (0, 0, V_inlet)
inlet outlet
cylinder
blade AMI
60
outlet zeroGradient
cylinder zeroGradient
blade fixedValue (0, 0, 0)
AMI 1 cyclicAMI (0, 0, V_inlet)
AMI 2 cyclicAMI (0, 0, V_inlet)
Akzu kiうn biên áp suXt (0/p)
M員v"8k隠u ki羽n
biên Lo衣k"8k隠u ki羽n biên Giá tr鵜
inlet zeroGradient outlet fixedValue 0 cylinder zeroGradient blade fixedValue 0 AMI 1 cyclicAMI 0 AMI 2 cyclicAMI 0
Akzu kiうn biên nut (0/nut)
M員v"8k隠u ki羽n
biên Lo衣k"8k隠u ki羽n biên Giá tr鵜
inlet fixedValue 1. 78x10-5
outlet zeroGradient
61
blade nutkWallFunction 1. 78x10-5
AMI 1 cyclicAMI 1. 78x10-5
AMI 2 cyclicAMI 1. 78x10-5
Akzu kiうn biên nuTilda (0/nuTilda)
M員v"8k隠u ki羽n
biên Lo衣k"8k隠u ki羽n biên Giá tr鵜
inlet fixedValue 178x10-5 outlet zeroGradient cylinder zeroGradient blade fixedValue 0 AMI 1 cyclicAMI 178x10-5 AMI 2 cyclicAMI 178x10-5
Tk‒pi"8嘘i v噂k"vt逢運ng h嬰r"v pj"d k"vqƒp"v pj, f”pi"x q"dcp"8亥u b茨ng không, chong chóng quay v噂i v壱n t嘘e"dcp"8亥u c栄a dòng b茨ng không vj·"8k隠u ki羽n s胤 e„"vjc{"8鰻i cho phù h嬰p v噂k"8k隠u ki羽n v壱t lý. N¿e"p {"8k隠u ki羽p"dk‒p"rtguuwtgKpngvXgnqekv{"8逢嬰c s穎 d映pi"8吋 mô t違 ejq"8k隠u ki羽n bi院v"8逢嬰c áp su医v"dcp"8亥w"pj逢pi"mj»pi"zƒe"8鵜nh 8逢嬰c v壱n t嘘c t衣i m員v"8k隠u ki羽n biên Inlet. Ak隠u ki羽n biên cho tr逢運ng h嬰r"v pj"pj逢" sau:
Akzu kiうn biên vfn tぐc (0/U)
M員v"8k隠u ki羽n
62 inlet pressureInletVelocity (0, 0, 0) outlet zeroGradient cylinder zeroGradient blade fixedValue (0, 0, 0) AMI 1 cyclicAMI (0, 0, 0) AMI 2 cyclicAMI (0, 0, 0) Akzu kiうn biên áp suXt (0/p) M員v"8k隠u ki羽n
biên Lo衣k"8k隠u ki羽n biên Giá tr鵜
inlet fixedValue 0 outlet zeroGradient cylinder zeroGradient blade fixedValue 0 AMI 1 cyclicAMI 0 AMI 2 cyclicAMI 0 4.2.3 Thông s嘘e k"8員t solver
Trong m映c này, lu壱p"x<p"u胤 8隠 c壱p t噂i mô hình r運i r衣c h羽 rj逢挨pi"vt·pj"Pcxkgt"Î Stoke. (system/flvScheme)
63 ddtSchemes
default steady
gradSchemes
grad(p) Gauss linear
grad(U) Gauss linear
divSchemes
div (phi, U) Gauss linearUpwind grad(U)
div (phi, nuTilda) Gauss linearUpwind grad(nuTilda)
div (nuEff*dev(T(grad(U))) Gauss linear
laplacianSchemes
default Gauss linear corrected
interpolationSchemes
default linear
snGradSchemmes
default corrected
4.2.4 E k"8員t quá trình tính toán
Quá vt·pj"v pj"vqƒp"8逢嬰e"8k隠u khi吋n b荏i t壱p tin system/controlDict. Trong t壱p tin vt‒p"vc"e k"8員t s嘘 l亥n l員p, eƒe"d逢噂c ghi k院t qu違 và các ch泳e"p<pi"v pj"n詠c và moment sinh ra b荏i chong chóng. Trong Mô hình s嘘 này ta s穎 d映ng cách ch衣y mô hình s嘘 theo t瑛pi"d逢噂c latestTime. Mô hình s嘘 s胤8逢嬰c gi違i t瑛 t嘘e"8瓜 vòng quay th医r"ucw"8„"
64 l医y giá tr鵜 v瑛a gi違i làm giá tr鵜 8亥u vào c栄a l亥n tính ti院p theo. V噂i cách trên ta ti院t ki羽o"8逢嬰c th運i gian tính toán.
Trong t壱r"vkp"vt‒p"vc"e pi"vj‒o"x q"pj英ng ch泳e"p<pi"v pj"vqƒp"n詠c, moment c違n quay sinh ra c栄a chong chóng
65
EJ姶愛PI"70 RJ姶愛PI"RJèR"RJåP"VëEJA咽C TÍNH CHONG CHÓNG
B稲NG TH衛C NGHI烏M VÀ LÝ THUY蔭T
5.1 Rj逢挨pi"rjƒr"rj¤p"v ej"8員c tính chong chóng b茨ng th詠c nghi羽m [22] 5.1.1 M映e"8 ej"e栄a h羽 th嘘ng kh違q"uƒv"8ƒr"泳ng chong chóng 5.1.1 M映e"8 ej"e栄a h羽 th嘘ng kh違q"uƒv"8ƒr"泳ng chong chóng
H羽 th嘘ng th詠c nghi羽m kh違q"uƒv"8ƒr"泳ng chong chóng c栄c"oƒ{"dc{"o»"j·pj"8隠 xu医t trong ph亥n p {"ik¿r"8逢c"tc"o瓜t mô hình th詠c nghi羽o"8ƒr"泳pi"ejqpi"ej„pi"j逢噂ng 8院n xây d詠ng m瓜v"ej逢挨pi"vt·pj"rj¤p"v ej"ejqpi"ej„pi"f詠c"vt‒p"eƒe"e挨"u荏 lý thuy院t 8瓜pi"n逢嬰ng, lý thuy院t ph亥n t穎 eƒpjÈ"8逢嬰c hoàn thi羽p"j挨p, e pi"pj逢"ik¿r"j逢噂ng 8院n ki吋m ch泳ng k院t qu違 tính toán s嘘 cho chong chóng.
H羽 th嘘pi"8逢嬰c xây d詠ng k院t h嬰p v噂i h亥m gió h荏 hi羽n có 荏 phòng thí nghi羽m Hàng mj»pi"*pj "E3+"8逢嬰c TS Ngô Khánh Hi院u nghiên c泳u và phát tri吋n.
5.1.2 Thi院t k院 chi ti院t c栄a h羽 th嘘ng kh違q"uƒv"8ƒr"泳ng chong chóng
H羽 th嘘ng kh違q"uƒv"8ƒr"泳ng l詠e"8育y c栄c"ejqpi"ej„pi"oƒ{"dc{"o»"j·pj"8逢嬰c thi院t k院 d詠a trên v壱t li羽u mica 5 mm và mica 10 mm; v壱t li羽u ch丑p"8吋 dán c違m bi院p"8k羽n tr荏 là nhôm 嘘ng ̋10 mm (dày 1 mm). Ph亥n b羽 mica c栄a h羽 th嘘ng có c医u t衣o c映 th吋 g欝m các l噂p sau:
L噂r"okec"8ƒ{"*n噂p 1) c栄a b羽 c医u t衣o b荏i 2 t医o"okec"7"oo"e„"m ej"vj逢噂c dài×r瓜ng là 511×391 mm. Vt‒p"8„"e„"v衣o các l厩e„"m ej"vj逢噂e"pj逢 Hình 26
66 Mica l噂p 2 c栄a b羽 có c医u t衣o b荏i 2 t医o" okec" 7" oo" e„" m ej" vj逢噂c dài×r瓜ng là 300×200 mm, vt‒p"8„"v衣o các l厩e„"m ej"vj逢噂e"pj逢"ejq"荏 Hình 27
Hình 27. M ej"vj⇔ずc mica lずp 2 cてa bう khVq"uƒv"8ƒr"とng chong chóng
Mica l噂p 3 c栄a b羽 có c医u t衣o b荏i 1 t医o" okec" 7" oo" e„" m ej" vj逢噂c dài×r瓜ng là 140×100 mm, vt‒p"8„"v衣o các l厩e„"m ej"vj逢噂e"pj逢"ejq"荏j·pj"f逢噂k"8¤{<
Hình 28. M ej"vj⇔ずc mica lずp 3 cてa bう khVq"uƒv"8ƒr"とng chong chóng
Mica l噂p 4 c栄a b羽 kh違q"uƒv"8ƒr"泳ng chong chóng là m瓜t ngàm k姻p b荏i mica 10 mm e„"m ej"vj逢噂e"pj逢"j·pj"ejq"f逢噂k"8¤{<
67 Hình 29. M ej"vj逢噂c mica l噂p 4 c栄a b羽 kh違q"uƒv"8ƒr"泳ng chong chóng
Mica l噂p trên cùng (l噂p 5) c栄a b羽 kh違q"uƒv"8ƒr"泳ng chong chóng là ph亥n gi英 嘘ng nhôm ̋10 mm t衣o b荏i 4 t医o"okec"7"oo"e„"m ej"vj逢噂c c映 th吋 cho 荏 Hình 30
Hình 30. M ej"vj⇔ずc mica lずp 5 cてa bう khVq"uƒv"8ƒr"とng chong chóng
68 Hình 31 th吋 hi羽n mô hình l逸p 3D c栄a b羽 kh違q"uƒv"8ƒr"泳ng chong chóng máy bay mô hình. Các l噂p mica c栄a b羽8逢嬰c k院t n嘘i v噂i nhau b荏k"eƒe"dwnqpi"8ck"嘘c ̋3 mm. L噂p okec"8ƒ{"e栄a b羽 8逢嬰c thi院t k院 vjgq"m ej"vj逢噂c c栄a h亥m gió h荏 ENSMA hi羽n có 荏 phòng thí nghi羽m Hàng không (nhà C1). Mô hình b羽 kh違q"uƒv"8ƒr"泳ng chong chóng 8逢嬰c thi院t k院 mang tính tháo l逸p nên vi羽c thay th院 hay ch雨nh s穎a khi c亥n thi院t có th吋 th詠c hi羽n theo t瑛ng l噂p mica m瓜t cách d宇 dàng. Hình 32 f逢噂k"8¤{"vj吋 hi羽n 違nh th詠c t院 c栄a b羽 kh違o sát chong chóng (lずr"okec"8ƒ{"ej⇔c"nhp vào trong hình này) v噂i 嘘ng nhôm ̋10 mm dùng làm v壱t li羽u dán c違m bi院p"8k羽n tr荏. Vi羽c l詠a ch丑p"p {"8逢嬰c d詠c"vt‒p"e挨"u荏 l詠e"8育y t嘘k"8c"e栄a ph亥n l噂n chong chóng mô hình bay kh違o sát là 1. 5 kg. V噂i kho違ng giá tr鵜 l詠e"8育y này thì ông nhôm dày 1 mm, ̋10 mm dài 200 mm cho bi院n d衣pi"8栄 l噂p"8吋 c違m bi院p"8k羽n tr荏 c違m nh壱p"8逢嬰c t嘘t. Ph亥p"8亥u 嘘ng nhôm có thi院t k院 m瓜t t医o"pj»o"7"oo"8吋 g逸p"8瓜pi"e挨"8k羽n Emax 2220/07. A吋 ghi nh壱n RPM c栄a chong chóng, m瓜t encoder 24 l厩 8逢嬰c thi院t k院 và g逸n tr詠c ti院p lên vành c栄c"8瓜pi"e挨. Th詠c t院 cho th医y v噂i vòng quay ho衣v"8瓜ng c栄a chong chóng máy bay mô hình t瑛 5000 RPM tr荏 lên, encoder 24 l厩 v噂i chu k l医y m磯u là 250 ms cho k院t qu違 RPM c栄a chong chóng so v噂i các thi院t b鵜 kh違o sát chu育n có sai s嘘f逢噂i 0. 5% .
Hình 32. Bう khVq"uƒv"8ƒr"とng chong chóng máy bay mô hình trong quá trình cân chえnh
69 Hình 33. Dqctf"n⇔w"vtの dの liうu strain-gauge
C違m bi院p"8k羽n tr荏 s穎 d映ng cho b羽 kh違q"uƒv"8ƒr"泳ng chong chóng máy bay mô hình là c違m bi院p" 8k羽n tr荏 120 ohm c栄a hãng KYOWA. Dqctf" n逢w" vt英 d英 li羽u strain- gauge trong su嘘t quá trình th穎 nghi羽o"8逢嬰c thi院t k院 nh臼 g丑n có màn hình c違m 泳ng 8吋 ti羽p"ejq"pi逢運i s穎 d映ng. Board có kh違 p<pi"n逢w"f英 li羽u trên th飲 nh噂 d衣ng SD card, có t亥n s嘘 l医y m磯u là 5 kHz (t泳c 5000 m磯u d英 li羽u/giây), có tích h嬰r"ej逢挨pi" trình l丑c nhi宇u d英 li羽u strain-gauge (xem Hình 33). Dqctf"p {"8逢嬰c thi院t k院 và ch院 t衣o b荏i nhóm nghiên c泳u c栄a phòng thí nghi羽o"E挨"j丑c 泳ng d映ng c栄c"Vt逢運pi"A衣i h丑c Bách khoa Tp. H欝 Chí Minh.
5.1.3 Quy trình ti院n hành th詠c nghi羽o"8員c tính chong chóng
Vt逢噂c khi ti院n hành phân tích th詠c nghi羽m chong chóng, ta c亥p"zƒe"8鵜nh ch医v"n逢嬰ng c栄a dòng chuy吋p"8瓜ng trong h亥m gió. A吋 kh違o sát 8瓜 r嘘i c栄a dòng, ta s穎 d映ng thi院t b鵜 hot Î wire c栄a hãng CANOMAX. Vi羽c kh違o sát h亥o"ik„"GPUOC"8逢嬰c th詠c hi羽n trong 5 l亥p"v逢挨pi"泳ng v噂i vi羽e"vjc{"8鰻i t亥n s嘘 hi吋n th鵜 trên b瓜8k隠u khi吋n c栄a h亥m gió. Sau khi ti院n hành thí nghi羽m, zƒe"8鵜pj"8逢嬰e"8瓜 r嘘i trung bình c栄a dòng trong h亥m gió 0.6%. A瓜 r嘘i trên th吋 hi羽n dòng chuy吋p"8瓜ng trong h亥m gió có ch医v"n逢嬰ng t嘘t.
70 Hình 34. Quan hう giのc"E⇔ぜpi"8じ rぐi vずi vfn tぐc trung bình
Do 違pj"j逢荏ng c栄c"v逢運ng r逸n, nên v壱n t嘘c th詠c c栄a dòng khí s胤 khác so v噂i v壱n t嘘c thí nghi羽o"e k"8員t. A吋 8ánh giá 違pj"j逢荏ng c栄c"v逢運ng r逸n ta dùng công th泳c hi羽u ch雨nh v壱n t嘘c dòng theo bài báo Rqrg."C0."cpf"Jctrgt"ÐNqy"urggf"Ykpf"Vwppgn" VguvkpiÑ."Lqjp"Ykng{"cpf"Uqp."Pgy"[qtm."3;88. Vtqpi"8„"V"n l詠e"8育{"8q"8逢嬰c, A di羽n tích chong chóng, C là di羽n tích test section0"A嘘i v噂i h亥m gió ENSMA, b隠 r瓜ng test section 40mm x 50mm nên h羽 s嘘 b茨ng 0.2. Khi s穎 d映ng công th泳c trên, nh壱n th医y 違pj"j逢荏ng c栄c"v逢運ng r逸n làm v壱n t嘘c th詠c dòng khí qua chong chóng th医r"j挨p"x壱n t嘘c thí nghi羽o"4'"8院n 3%.
Vi羽c calibre h羽 th嘘pi"8q"l詠c c違p"8逢嬰c th詠c hi羽n v噂i các kh嘘k"n逢嬰ng m磯w"8«"dk院t vt逢噂c (xem Hình 35). K院t qu違 ecndktg"8逢嬰c trình bày 荏 j·pj"f逢噂k"8¤{"ejq"vj医y v噂i dãy l詠c kéo t瑛 2" 8院n c壱n 1300 grams, 嘘ng nhôm ̋10 mm dán strain-gauge v磯n trong vùng bi院n d衣pi"8 p"j欝i. D英 li羽u cho th医y m嘘i quan h羽 gi英a l詠c kéo và bi院n
0.54 0.699 0.606 0.728 0.79 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 0 5 10 15 20 25 E 逢 運 pi "8 瓜" t嘘 k V壱n t嘘c trung bình E逢運pi"8瓜"t嘘k"vjgq"x壱p"v嘘e"vtwpi"d·pj
71 d衣ng u嘘n c栄a 嘘ng nhôm ̋10 mm dán strain-gauge là tuy院n tính. K院t qu違 này có th吋 8逢嬰e"f́pi"n o"e挨"u荏8吋sw{"8鰻i các giá tr鵜 strain-gauge ghi nh壱p"vtqpi"swƒ"vt·pj"8q" sang giá tr鵜 l詠e"8育y th詠c t院 c栄a chong chóng kh違o sát.
Hình 35. Biあw"8げ quan hう calbirestrain-gauge
72 Giao di羽p"8k隠u khi吋n 鰻p"8鵜nh vòng quay c栄a chong chóng kh違q"uƒv"8逢嬰c thi院t k院 trên LabVIEW thông qua giao ti院p RS232. Giao di羽p"p {"8逢嬰c thi院t k院 8吋 pi逢運i 8k隠u khi吋n có th吋 nh壱p vòng quay mong mu嘘n, vjc{"8鰻i các h羽 s嘘 Kp, Ki, Kd trong b瓜 8k隠u khi吋n PID n院u c亥n. M瓜t bi吋w"8欝 vòng quay theo th運i gian th詠e"8逢嬰c thi院t l壱r"8吋pi逢運k"8k隠u khi吋n quan sát d英 li羽u vòng quay hi羽n hành c栄a chong chóng. Khi k院t thúc th詠c nghi羽m, d英 li羽u vòng quay trên bi吋w"8欝 s胤8逢嬰c xu医t sang t壱r"vkp"8鵜nh d衣pi"Gzegn"8吋n逢w"vt英 và phân tích l衣i sau th詠c nghi羽m.
Hình 37. O p"j·pj"8kzu khiあn tぐe"8じ vòng quay
A嘘i v噂k"vt逢運ng h嬰p v pj<
Ucw"mjk"8«"vjk院t l壱r"8逢嬰c bi吋w"8欝 sw{"8鰻i chu育n tính hi羽u c違m bi院p"8k羽n tr荏 cho t瑛ng chong chóng kh違o sát, quá trình th詠c nghi羽o"8員c tính l詠e"8育{"v pj"u胤 8逢嬰c ti院n hành b茨ng cách ghi nh壱n k院t qu違 c栄a c違m bi院p"8k羽n tr荏 (nhぜ vào board mTch xぬ lý
x "n⇔w"vtの tín hiうu cVm bixp"8kうn trぞ) theo t瑛ng giá tr鵜 vòng quay khác nhau c栄a ejqpi"ej„pi"8逢嬰e"8k隠u khi吋n thông quan giao di羽p"pi逢運i dùng trên LabVIEW. Sau khi quá trình th詠c nghi羽m k院t thúc, d英 li羽u th詠c nghi羽o"n逢w"vt英 trên th飲 nh噂 c栄a board m衣ch x穎 lý tín hi羽u c違m bi院p"8k羽n tr荏 s胤8逢嬰e"rj¤p"v ej"8吋8逢c"tc"ikƒ"vt鵜 c違m
73 bi院p"8k羽n tr荏 c栄a chong chóng 泳ng v噂i t瑛ng vòng quay th詠c nghi羽m (board mTch xぬ lý có khVp<pi"vjw"pjfn 5000 mdu trên 1 giây thばc nghiうm).
A嘘i v噂k"vt逢運ng h嬰r"8瓜ng:
Vi羽c kh違o uƒv"8員e"v pj"8瓜ng c栄c"ejqpi"ej„pi"8逢嬰c ti院n hành 荏 m厩i v壱n t嘘c dòng khí qua vùng quan sát nhi隠u l亥n, và c泳 th院 l員p l衣i cho các v壱n t嘘c khác nhau c栄a dòng khí qua vùng quan sát c栄a h亥m gió. Cách thu nh壱n d英 li羽u gi嘘pi"pj逢"vtqpi" vt逢運ng h嬰r"v ph. J·pj"f逢噂k"8ây th吋 hi羽n b羽 kh違q"uƒv"8ƒr" 泳ng l詠e" 8育y c栄a chong ej„pi"oƒ{"dc{"o»"j·pj"ucw"mjk"8«"ej院 t衣o hoàn ch雨nh và l逸p trên h亥m gió ENSMA t衣i phòng thí nghi羽m Hàng không (nhà C1).
Hình 38: Mô hình khVq"uƒv"8ƒr"とng lばe"8by cてa chong chóng máy bay mô hình
5.2 Rj逢挨pi"rjƒr"rj¤p"v ej"8ƒr"泳ng chong chóngtheo lý thuy院t ph亥n t穎 cánh
D詠c"vt‒p"e挨"u荏 lý thuy院t c栄c"ejqpi"ej„pi"8逢嬰c trình bày 荏 ph亥n trên, ej逢挨pi"vt·pj" rj¤p"v ej"8員c tính c栄c"ejqpi"ej„pi"8逢嬰c xây d詠pi"j逢噂pi"8院p"8逢c"tc"eƒe"8ƒpj"ikƒ" v隠8員c tính l詠e"8育y c栄a chong chóng kh違o sát t瑛 các bi院p"8亥u vào là biên d衣ng hình h丑c c栄a chong chóng, s嘘 vòng quay c栄a chong chóng và v壱n t嘘c c栄c"f”pi"mj "8院n chong chóng. Ej逢挨pi"vt·pj"p {" 8逢嬰c xây d詠ng b茨ng code Matlab. Ej逢挨pi"vt·pj"
74 rj¤p"v ej"8逢嬰c nghiên c泳u và phát tri吋n c栄a Ti院p"u "Pi»"Mjƒpj"Jk院u b瓜 môn K悦 thu壱v"j pi"mj»pi"A衣i h丑c Bách khoa TP. HCM
U挨"8欝 kh嘘i c栄c"vt·pj"rj¤p"v ej"8員c tính c栄c"ejqpi"ej„pi"8逢嬰e"vt·pj"d {"f逢噂k"8¤{<
Hình 39<"U¬"8げ khぐi cてc"ej⇔¬pi"vt·pj"rj¤p"v ej"8pc tính chong chóng
Vjgq" 8„, các thông s嘘 8亥u vào c栄c" ej逢挨pi" vt·pj" n <" *3+" Vj»pi" u嘘 hình h丑c c栄a chong chóng g欝o" 8逢運ng kính, s嘘 cánh, dây cung cánh theo v鵜 trí bán kính, góc twist theo v鵜 trí bán kính, biên d衣pi"mj "8瓜ng c栄a chong chóng theo v鵜 trí bán kính, eƒe"8員c tt逢pi"mj "8瓜ng l詠c h丑c c栄a biên d衣ng theo t瑛ng v鵜 trí bán kính; (2) S嘘 vòng quay c栄a chong chóng (RPM hay n=RPM/60 (vòng/giây)); (3) v壱n t嘘e"f”pi"mj "8院n chong chóng.
Ti院p theo, cho bi院n vòng quay c栄c"ejqpi"ej„pi"*p+"vjc{"8鰻i (gi英 nguyên v壱n t嘘c f”pi"mj "8院n) ho員c cho bi院n v壱n t嘘e"f”pi"mj "8院p"ejqpi"ej„pi"*X+"vjc{"8鰻i (gi英 nguyên s嘘 vòng quay c栄a chong chóng). Tính h羽 s嘘 vô th泳piw{‒p"Ðcfxcpegf"tcvkq, LÑ"*L"?"X1pF+. Và t衣i m厩i v鵜 trí bán kính c栄a chong chóng, ti院n hành gi違i l員r"8吋 tìm
75 các h羽 s嘘 a, b theo lý thuy院v"8瓜pi"n逢嬰ng th鰯ng Froude, lý thuy院v"8瓜pi"n逢嬰ng góc t瑛 8„"uw{"tc"i„e"l, g, dT, dQ. Vi羽c gi違i l員p tìm a và b s胤 k院t thúc khi chúng h瓜i t映8院n giá tr鵜 mà 荏 8„"uck"u嘘f逢噂i 0. 1%.