Análisis Aerodinámico a Baja Velocidad del Cuerpo Alado Híbrido N2A
Autores: Aprovitola, Andrea; Aurisicchio, Francesco; Di Nuzzo, Pasquale Emanuele; Pezzella, Giuseppe; Viviani, Antonio
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Análisis Aerodinámico a Baja Velocidad del Cuerpo Alado Híbrido N2A
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Reducción
Emisiones atmosféricas
Fabricantes de aeronaves
Consumo de combustible
Rendimiento aerodinámico
Configuraciones de ala compuesta.
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 29
Citaciones: Sin citaciones
La reducción de las emisiones atmosféricas es actualmente un requisito obligatorio para los fabricantes de aeronaves. Varios estudios realizados sobre configuraciones de ala fusionada mostraron una capacidad prometedora para reducir el consumo de combustible al mismo tiempo que aumentan las capacidades de transporte de pasajeros. Aunque existen varios estudios aerodinámicos disponibles a velocidades transónicas, las evaluaciones a baja velocidad del rendimiento aerodinámico de las aeronaves de ala fusionada son menos investigadas. En este marco, el presente documento trata sobre el rendimiento aerodinámico del prototipo de aeronave N2A en condiciones de bajo número de Mach. La aerodinámica longitudinal de la aeronave se aborda con simulaciones RANS tridimensionales en estado estacionario realizadas a dos números de Reynolds iguales a y, respectivamente. El primero se refiere a una campaña de pruebas experimentales realizada en el túnel subsonico de 14 por 22 pies de NASA Langley, mientras que el segundo está relacionado con condiciones de vuelo libre cercanas a una fase de aproximación y aterrizaje. Las simulaciones del campo de flujo se realizan utilizando el código de Dinámica de Fluidos Computacional FLUENT y el código de código abierto SU2, actualmente adoptado para aplicaciones de investigación. Las soluciones numéricas se validan utilizando datos experimentales disponibles con referencia a estimaciones de sustentación, resistencia, momento de cabeceo y polar de resistencia. Se aborda el comportamiento aerodinámico antes y después de la pérdida a través de la visualización del campo de flujo medio junto con la comparación de distribuciones de presión en varios ángulos de ataque. Además, se discute el efecto de la discretización convectiva en una solución numérica para SU2. Los resultados indican un buen acuerdo con las predicciones experimentales disponibles. El presente estudio tiene como objetivo unir los cálculos existentes en un número de Mach bajo euleriano, con cálculos RANS y constituye un caso de prueba adicional para el código SU2 con respecto a una configuración completa de aeronave.
Descripción
La reducción de las emisiones atmosféricas es actualmente un requisito obligatorio para los fabricantes de aeronaves. Varios estudios realizados sobre configuraciones de ala fusionada mostraron una capacidad prometedora para reducir el consumo de combustible al mismo tiempo que aumentan las capacidades de transporte de pasajeros. Aunque existen varios estudios aerodinámicos disponibles a velocidades transónicas, las evaluaciones a baja velocidad del rendimiento aerodinámico de las aeronaves de ala fusionada son menos investigadas. En este marco, el presente documento trata sobre el rendimiento aerodinámico del prototipo de aeronave N2A en condiciones de bajo número de Mach. La aerodinámica longitudinal de la aeronave se aborda con simulaciones RANS tridimensionales en estado estacionario realizadas a dos números de Reynolds iguales a y, respectivamente. El primero se refiere a una campaña de pruebas experimentales realizada en el túnel subsonico de 14 por 22 pies de NASA Langley, mientras que el segundo está relacionado con condiciones de vuelo libre cercanas a una fase de aproximación y aterrizaje. Las simulaciones del campo de flujo se realizan utilizando el código de Dinámica de Fluidos Computacional FLUENT y el código de código abierto SU2, actualmente adoptado para aplicaciones de investigación. Las soluciones numéricas se validan utilizando datos experimentales disponibles con referencia a estimaciones de sustentación, resistencia, momento de cabeceo y polar de resistencia. Se aborda el comportamiento aerodinámico antes y después de la pérdida a través de la visualización del campo de flujo medio junto con la comparación de distribuciones de presión en varios ángulos de ataque. Además, se discute el efecto de la discretización convectiva en una solución numérica para SU2. Los resultados indican un buen acuerdo con las predicciones experimentales disponibles. El presente estudio tiene como objetivo unir los cálculos existentes en un número de Mach bajo euleriano, con cálculos RANS y constituye un caso de prueba adicional para el código SU2 con respecto a una configuración completa de aeronave.