Efectos convectivos del calor sobre la turbulencia y el flujo de aire dentro de la cabina de un avión B767
Autores: Shehadi, Maher
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
2019
Efectos convectivos del calor sobre la turbulencia y el flujo de aire dentro de la cabina de un avión B767
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Plumas térmicas
Flujo de aire
Características de turbulencia
Cabinas de aeronaves
Gas trazador
Intensidad de turbulencia
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Citaciones: Sin citaciones
Los flujos térmicos generados por los cuerpos humanos pueden afectar la temperatura y la humedad del entorno circundante. Un estudio experimental investigó los efectos de los flujos térmicos formados por los pasajeros de aeronaves en las características del flujo de aire y la turbulencia dentro de las cabinas de las aeronaves. Se utilizó un modelo de cabina de un B767 de fuselaje ancho con 11 filas, con asientos reales, difusores de aire y perfil de cabina. Se utilizaron maniquíes térmicos simulando pasajeros en la cabina. Se midieron el gas trazador y la velocidad del aire dentro de la cabina mientras se encendía y apagaba el calor de los maniquíes para ayudar a entender los efectos del calor térmico liberado por los maniquíes. Los resultados mostraron que la distribución del gas trazador era más uniforme y equitativamente distribuida alrededor de la fuente de liberación y que las fluctuaciones de la velocidad del aire eran menores en entornos más frescos cuando los maniquíes térmicos estaban apagados. Los entornos calentados aumentaron los valores de energía cinética de la turbulencia y los niveles de intensidad de la turbulencia. Sin embargo, los efectos sobre la intensidad de la turbulencia fueron menos significativos en comparación con la energía cinética de la turbulencia. Por otro lado, las tasas de disipación fueron más altas en los casos no calentados en las secciones delantera y trasera del modelo de cabina. La incertidumbre relativa para el muestreo de gas trazador osciló entre +/-5-14% para los maniquíes calentados frente a +/-8-17% para los maniquíes no calentados. Niveles de incertidumbre más altos acompañaron las mediciones de turbulencia debido a la naturaleza altamente caótica del flujo dentro de la cabina.
Descripción
Los flujos térmicos generados por los cuerpos humanos pueden afectar la temperatura y la humedad del entorno circundante. Un estudio experimental investigó los efectos de los flujos térmicos formados por los pasajeros de aeronaves en las características del flujo de aire y la turbulencia dentro de las cabinas de las aeronaves. Se utilizó un modelo de cabina de un B767 de fuselaje ancho con 11 filas, con asientos reales, difusores de aire y perfil de cabina. Se utilizaron maniquíes térmicos simulando pasajeros en la cabina. Se midieron el gas trazador y la velocidad del aire dentro de la cabina mientras se encendía y apagaba el calor de los maniquíes para ayudar a entender los efectos del calor térmico liberado por los maniquíes. Los resultados mostraron que la distribución del gas trazador era más uniforme y equitativamente distribuida alrededor de la fuente de liberación y que las fluctuaciones de la velocidad del aire eran menores en entornos más frescos cuando los maniquíes térmicos estaban apagados. Los entornos calentados aumentaron los valores de energía cinética de la turbulencia y los niveles de intensidad de la turbulencia. Sin embargo, los efectos sobre la intensidad de la turbulencia fueron menos significativos en comparación con la energía cinética de la turbulencia. Por otro lado, las tasas de disipación fueron más altas en los casos no calentados en las secciones delantera y trasera del modelo de cabina. La incertidumbre relativa para el muestreo de gas trazador osciló entre +/-5-14% para los maniquíes calentados frente a +/-8-17% para los maniquíes no calentados. Niveles de incertidumbre más altos acompañaron las mediciones de turbulencia debido a la naturaleza altamente caótica del flujo dentro de la cabina.