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Análisis aeroelástico numérico de un ala de alto aspecto considerando la flexibilidad de la piel

Autores: Yang, Zhao; Li, Jie

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2022

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Acceso abierto

Artículo científico
2022

Análisis aeroelástico numérico de un ala de alto aspecto considerando la flexibilidad de la piel


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Aeroespacial

Palabras clave

Aeroelástico
Ala
Acoplamiento fluido-estructural
Coeficientes aerodinámicos
Transición laminar
Característica de pérdida

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 33

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
La deformación aeroelástica del ala de alto aspecto de un UAV alimentado por energía solar conducirá definitivamente a la diferencia en su rendimiento entre el diseño y el vuelo real. En el presente estudio, se realiza un análisis numérico de acoplamiento fluido-estructural de un ala con flexibilidad en la piel mediante un enfoque de partición acoplada de manera laxa. Se establece un marco de acoplamiento bidireccional combinando un código de dinámica de fluidos computacional (CFD) desarrollado internamente con un solucionador de análisis de dinámica estructural computacional (CSD) y se integra una estrategia de acoplamiento adaptativa en el tiempo para mejorar la estabilidad y eficiencia computacional del proceso. Con el método propuesto, se simulan las interacciones fluido-estructura entre el ala y el fluido, y se comparan los resultados entre el ala deformada y su contraparte rígida en cuanto a los coeficientes aerodinámicos, la ubicación de transición y las estructuras de flujo a grandes ángulos de ataque. Se puede observar que después de la deformación, la transición laminar en la superficie superior se activa antes a pequeños ángulos de ataque y la característica de pérdida empeora. La diferencia calculada en el rendimiento aerodinámico entre el ala deformada y el ala rígida diseñada puede ayudar a los diseñadores a comprender mejor el rendimiento real del ala en la etapa preliminar del diseño.

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