Cette étude vise à explorer l'impact de la variation de l'incidence sur les performances de sortie des actionneurs piézo-électriques sans valve à corps d'aile. En plaçant des profils aérodynamiques symétriques et asymétriques à l'intérieur du tube d'écoulement, des actionneurs piézo-électriques sans valve à corps d'aile avec différentes incidences (0°, 5°, 10° et 15°) ont été conçus, et des tests expérimentaux de débit de sortie et de pression aval ont été réalisés. Parallèlement, en utilisant le logiciel COMSOL, une simulation numérique du champ d'écoulement interne du tube avec corps d'aile a été effectuée pour analyser la structure tourbillonnaire et les caractéristiques de dissipation d'énergie. Les résultats des tests ont montré que l'actionneur piézo-électrique sans valve de type NACA0015 offrait les meilleures performances de sortie à une incidence de 0°, avec un débit maximal de 235,56 ml/min et une pression aval maximale de 842,8 Pa. Avec l'augmentation de l'incidence, les performances de sortie de l'actionneur piézo-électrique ont progressivement diminué. Les résultats de la simulation de champ d'écoulement ont montré que la taille des tourbillons lors de l'écoulement inversé autour du corps d'aile était plus grande que lors de l'écoulement direct, et que les tourbillons autour du corps d'aile de type NACA63-412 étaient plus denses et de plus grande taille. Avec l'augmentation de l'incidence, la structure tourbillonnaire du champ d'écoulement présentait une tendance à l'accumulation et à l'augmentation du nombre de tourbillons, ainsi qu'à l'augmentation de l'intensité tourbillonnaire, entraînant une augmentation de la dissipation d'énergie. L'étude montre que l'incidence a un impact significatif sur les performances de sortie de l'actionneur piézo-électrique, et que l'augmentation de l'incidence aggrave la dissipation d'énergie dans le champ d'écoulement, réduisant ainsi les performances de la pompe. Cette étude offre de nouvelles perspectives et une base théorique pour la conception et l'optimisation de pompes piézo-électriques sans valve hautement performantes.
关键词
actionneur piézo-électrique; corps d'aile; dissipation d'énergie; identification de tourbillon