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Cálculo Híbrido del Ruido Aerodinámico Radiado por el Vórtice de un Cilindro Subsonico

Autores: Eiximeno, Benet; Tur-Mongé, Carlos; Lehmkuhl, Oriol; Rodríguez, Ivette

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Cálculo Híbrido del Ruido Aerodinámico Radiado por el Vórtice de un Cilindro Subsonico


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Mecánica

Palabras clave

Flujo
Cilindro
Ruido
Número de Mach
Números de Reynolds
Fluctuaciones de presión

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 1

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Se estudia el ruido radiado por el flujo alrededor de un cilindro en el régimen subcrítico a ReD=1x104 y a un número de Mach subsónico de M=0.5. Se ha investigado el sonido aerodinámico radiado por un cilindro con un amplio rango de números de Reynolds, pero no hay estudios sobre cómo el número de Mach afecta el campo acústico en el régimen subsónico. El campo de flujo se resuelve mediante simulaciones de grandes remolinos de las ecuaciones de Navier-Stokes compresibles. Para el estudio de la propagación del ruido, se utiliza la formulación 1C de la analogía de Ffowcs Williams-Hawkings. Los resultados del flujo de fluidos muestran buena concordancia al comparar el coeficiente de presión en la superficie, la longitud de recirculación, la frecuencia de desprendimiento de vórtices y los coeficientes de fuerza con otros estudios realizados en condiciones similares. La descomposición de modo dinámico de las fluctuaciones de presión se utiliza para relacionarlas con el ruido en el campo lejano. Se muestra que, a diferencia de lo que ocurre para números de Mach bajos, los cuadrupolos tienen un impacto significativo principalmente en los observadores ubicados en la dirección del flujo. Este efecto conduce a un patrón de directividad monopolo global, ya que las fluctuaciones de cizallamiento compensan el valor más bajo del tono aeólico alejado de la dirección transversal al flujo.

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