Un Estudio Comparativo sobre las Eficiencias de los Modelos Aerodinámicos de Orden Reducido de Alas Barridas Rígidas y Aeroelásticas
Autores: Özkaya Ylmaz, Özge; Kayran, Altan
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Un Estudio Comparativo sobre las Eficiencias de los Modelos Aerodinámicos de Orden Reducido de Alas Barridas Rígidas y Aeroelásticas
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Efecto de la elasticidad del ala
Modelo de orden reducido no intrusivo
Ala barrida tridimensional
Descomposición ortogonal adecuada
Interpolación de función de base radial
Ala barrida aeroelástica
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 32
Citaciones: Sin citaciones
Este documento presenta el efecto de la elasticidad del ala en la eficiencia de un modelo de orden reducido no intrusivo utilizando un ala barrida tridimensional. Para este propósito, se construye un método de orden reducido no intrusivo, de bajo costo computacional pero altamente preciso, utilizando descomposición ortogonal adecuada (POD) acoplada con interpolación de función de base radial (RBF). Los resultados se evalúan en términos de reducción de orden y capacidad de predicción de los ROMs rígidos y aeroelásticos. Nuestros resultados muestran que, en comparación con el ala rígida, la modelización de orden reducido se aplica de manera más efectiva al ala aeroelástica barrida debido al retraso en la separación del flujo causado por el acoplamiento de flexión-torsión, cuando se considera el coeficiente de presión (Cp) como salida. Además, mostramos que para alas flexibles, utilizar nodos rígidos no es suficiente para presentar la distribución de Cp con precisión; por lo tanto, deben generarse ROMs separados para las posiciones deformadas de los nodos. Además, el método RBF también se utiliza para la predicción de los resultados mediante la interpolación directa del conjunto de datos al generar un modelo sustituto. Finalmente, los métodos propuestos se comparan en términos de precisión, costo computacional y practicidad.
Descripción
Este documento presenta el efecto de la elasticidad del ala en la eficiencia de un modelo de orden reducido no intrusivo utilizando un ala barrida tridimensional. Para este propósito, se construye un método de orden reducido no intrusivo, de bajo costo computacional pero altamente preciso, utilizando descomposición ortogonal adecuada (POD) acoplada con interpolación de función de base radial (RBF). Los resultados se evalúan en términos de reducción de orden y capacidad de predicción de los ROMs rígidos y aeroelásticos. Nuestros resultados muestran que, en comparación con el ala rígida, la modelización de orden reducido se aplica de manera más efectiva al ala aeroelástica barrida debido al retraso en la separación del flujo causado por el acoplamiento de flexión-torsión, cuando se considera el coeficiente de presión (Cp) como salida. Además, mostramos que para alas flexibles, utilizar nodos rígidos no es suficiente para presentar la distribución de Cp con precisión; por lo tanto, deben generarse ROMs separados para las posiciones deformadas de los nodos. Además, el método RBF también se utiliza para la predicción de los resultados mediante la interpolación directa del conjunto de datos al generar un modelo sustituto. Finalmente, los métodos propuestos se comparan en términos de precisión, costo computacional y practicidad.