How kan förebyggande bubblor förhindras?

Hastighetshoppet vid $ \ simeq 0,5c $ beror på en laminär separationsbubbla.

Men du frågar två olika saker här:

• Förhindra separation av ledande sidor

En separering av framkanten kan hända, eftersom den laminära separationsbubblan går framåt för högre angreppsvinklar och är vanligare i tunna flygblad. Ett sätt att undertrycka detta är genom användning av grovhetselement, en tur eller vortexgeneratorer. Du kan experimentera med detta med Xfoil och fixa övergångsstället vid punkten (eller på avstånd före denna punkt) som du antog att du exempelvis har ett grovhetselement. Annars försöker du ändra geometrin med Xfoils inverse designrutiner och om du ser på det här läser du Low Reynolds Antal flygplansdesignföreläsningsanteckningar som tillhandahålls av Selig.

• Öka aerodynamisk effektivitet ($ L / D $)

Ökning av $ L / D $ för en angiven angreppsvinkel för dessa typer av flygblad och för låg-Reynolds-regimen innebär i allmänhet att minska hastighetshoppet för den laminära separationsbubblan. Om jag är rätt, är Seligs flygblad redan en förbättrad version av liknande NACA-flygblad för låg-Re. För att göra detta bör du återkomma till ovan nämnda anteckningar.

Är du säker på att spetsen på $ c_p $ plot före sugkoppen inte är ett panelerproblem? Det verkar unfysiskt. Har du försökt raffinera din flygblad? Jag fattar inte detta med samma analys med Xfoil med 200 paneler.

Entumregelärattformparametern($H_k$)avgränsskiktetvidenlaminärseparationsbubblaäromkring4.Dukansefrånföljandediagramattduharenlaminärseparationsbubblarunt$0,5c$påövreytan.Meninteiframkantenmen.

Den här webbplatsen listar S3010 som en flygblad för låga Reynolds-nummer. Den här boken är av Michael Selig, personen som S3010 flygblad är uppkallad. Boken innehåller $ C_P $ data vid olika Reynolds-nummer, den högsta är 300k. Så det ser ut som att OP-mätningen är vid ett Reynolds-nummer som var högre än flygbladet var konstruerat för, vilket ledde till turbulenta gränslagret beteende vid näsan och tidig separation.

Det som framgår av profilritningen är den relativt skarpa näsan i jämförelse med NACA-profiler av samma tjocklek. Det uppenbara botemedlet skulle vara att öka näsa raden, runda ut näsan - men det skulle ta bort en designfunktion som alla låga Reynolds antal flygblad i boken har. Det andra alternativet är att använda en flygplatta som är utformad för högre Reynolds-nummer.

NACA 6-seriens profil som anges i den här frågan använder en främre radie på 1.561% c.