Características de Estancamiento Dinámico de Alas Barridas de Relación de Aspecto Finita en Movimiento de Pitched
Autores: Ullah, Al Habib; Tomek, Kristopher L.; Fabijanic, Charles; Estevadeordal, Jordi
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Características de Estancamiento Dinámico de Alas Barridas de Relación de Aspecto Finita en Movimiento de Pitched
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Investigación experimental
Separación dinámica
Modelos de alas barridas
Movimiento de cabeceo
ángulo de barrido
Vórtice de separación dinámica
Licencia
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Se realizó una investigación experimental sobre el deslizamiento dinámico de varios modelos de alas barridas con movimiento de inclinación para analizar el efecto de la barrido en el deslizamiento dinámico. Los experimentos se llevaron a cabo en un ala con una sección de perfil aerodinámico NACA0012 con una relación de aspecto de AR = 4. El estudio experimental se realizó para un número de Reynolds basado en la cuerda Rec = 2x10^5 y un número de Mach en el flujo libre Ma = 0.1. Primero, se realizó un experimento de "velocimetría de imágenes de partículas" (PIV) en el ala con tres ángulos de barrido, =0 degrees, 15 degrees y 30 degrees, para obtener la estructura del flujo en varios tramos del ala. Los resultados obtenidos a una frecuencia reducida mostraron que se forma una burbuja de separación laminar en el borde de ataque del ala durante el movimiento ascendente. A medida que continúa el movimiento de inclinación hacia arriba, ocurre una explosión de separación que se desplaza hacia el borde de salida del ala. Cuando el ala comienza a inclinarse hacia abajo, el vórtice de deslizamiento dinámico (DSV) en crecimiento se desprende del borde de salida del ala. Con el aumento del ángulo de barrido del ala, el ángulo de deslizamiento se retrasa durante el movimiento dinámico del ala, y la presencia del DSV se desplaza hacia la punta del ala. Durante la segunda etapa, se utilizó una técnica de "pintura sensible a la presión turbo" (PSP) para obtener el promedio de fase de los patrones de presión superficial del DSV a una frecuencia reducida, k = 0.1. El promedio de fase de la presión muestra un mapa de presión distinto para dos ángulos de barrido, =0 degrees, 30 degrees, y demuestra una tendencia similar a la presentada en los estudios computacionales publicados y los datos experimentales obtenidos de la actual campaña PIV.
Descripción
Se realizó una investigación experimental sobre el deslizamiento dinámico de varios modelos de alas barridas con movimiento de inclinación para analizar el efecto de la barrido en el deslizamiento dinámico. Los experimentos se llevaron a cabo en un ala con una sección de perfil aerodinámico NACA0012 con una relación de aspecto de AR = 4. El estudio experimental se realizó para un número de Reynolds basado en la cuerda Rec = 2x10^5 y un número de Mach en el flujo libre Ma = 0.1. Primero, se realizó un experimento de "velocimetría de imágenes de partículas" (PIV) en el ala con tres ángulos de barrido, =0 degrees, 15 degrees y 30 degrees, para obtener la estructura del flujo en varios tramos del ala. Los resultados obtenidos a una frecuencia reducida mostraron que se forma una burbuja de separación laminar en el borde de ataque del ala durante el movimiento ascendente. A medida que continúa el movimiento de inclinación hacia arriba, ocurre una explosión de separación que se desplaza hacia el borde de salida del ala. Cuando el ala comienza a inclinarse hacia abajo, el vórtice de deslizamiento dinámico (DSV) en crecimiento se desprende del borde de salida del ala. Con el aumento del ángulo de barrido del ala, el ángulo de deslizamiento se retrasa durante el movimiento dinámico del ala, y la presencia del DSV se desplaza hacia la punta del ala. Durante la segunda etapa, se utilizó una técnica de "pintura sensible a la presión turbo" (PSP) para obtener el promedio de fase de los patrones de presión superficial del DSV a una frecuencia reducida, k = 0.1. El promedio de fase de la presión muestra un mapa de presión distinto para dos ángulos de barrido, =0 degrees, 30 degrees, y demuestra una tendencia similar a la presentada en los estudios computacionales publicados y los datos experimentales obtenidos de la actual campaña PIV.