Aerodinámica de un ala con un deflector en la punta del ala
Autores: Zhao, Longfei; Shkarayev, Sergey; Su, Erlong
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2018
Acceso abierto
Artículo científico
2018
Aerodinámica de un ala con un deflector en la punta del ala
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Flapper
Patrones de vórtice
Coeficiente de sustentación
Relación de sustentación a resistencia
Anillo de vórtice
Chorros verticales
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Citaciones: Sin citaciones
En el presente estudio, un aletín oscilante fue fijado de manera pivotante a la punta de un ala rígida convencional. Se midieron las fuerzas aerodinámicas promediadas por el recorrido para el rango de frecuencia de aleteo, mostrando aumentos significativos en el coeficiente de sustentación y la relación sustentación-resistencia para el ala con aletín. Se dedujeron patrones de vórtices principales a partir de observaciones de visualización con hilo de humo y velocimetría de imágenes de partículas (PIV) en 2D. La línea central del vórtice primario se desplaza en dirección antihoraria. Por el contrario, su núcleo rota en el mismo sentido de rotación que un vórtice de punta de ala en un ala convencional. El vórtice secundario más débil de rotación opuesta dura medio recorrido. El anillo de vórtice se desprende del aletín durante la segunda mitad del ascenso y la pronación. Las partes externas del sistema de vórtices son mucho más fuertes que las internas. La circulación y el tamaño de los vórtices disminuyen significativamente en la estación más distante del ala. Se encontraron chorros verticales fuertes en la visualización con hilo de humo y se confirmaron con campos de velocidad y vorticidad obtenidos por PIV. Estos chorros se forman entre vórtices ondulantes y dentro del anillo de vórtice. El flujo de aire del chorro se aleja del aletín y se mueve hacia abajo o hacia arriba dependiendo de la dirección del aleteo.
Descripción
En el presente estudio, un aletín oscilante fue fijado de manera pivotante a la punta de un ala rígida convencional. Se midieron las fuerzas aerodinámicas promediadas por el recorrido para el rango de frecuencia de aleteo, mostrando aumentos significativos en el coeficiente de sustentación y la relación sustentación-resistencia para el ala con aletín. Se dedujeron patrones de vórtices principales a partir de observaciones de visualización con hilo de humo y velocimetría de imágenes de partículas (PIV) en 2D. La línea central del vórtice primario se desplaza en dirección antihoraria. Por el contrario, su núcleo rota en el mismo sentido de rotación que un vórtice de punta de ala en un ala convencional. El vórtice secundario más débil de rotación opuesta dura medio recorrido. El anillo de vórtice se desprende del aletín durante la segunda mitad del ascenso y la pronación. Las partes externas del sistema de vórtices son mucho más fuertes que las internas. La circulación y el tamaño de los vórtices disminuyen significativamente en la estación más distante del ala. Se encontraron chorros verticales fuertes en la visualización con hilo de humo y se confirmaron con campos de velocidad y vorticidad obtenidos por PIV. Estos chorros se forman entre vórtices ondulantes y dentro del anillo de vórtice. El flujo de aire del chorro se aleja del aletín y se mueve hacia abajo o hacia arriba dependiendo de la dirección del aleteo.