Control de bucle cerrado del buffet transónico utilizando un bulto de control de choque activo
Autores: Deng, Feng; Zhang, Shenghua; Qin, Ning
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Control de bucle cerrado del buffet transónico utilizando un bulto de control de choque activo
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Transónico
Turbulencia
Onda de choque
Interacción de capa límite
Control en bucle cerrado
Protuberancia activa de control de choque
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 27
Citaciones: Sin citaciones
En condiciones de vuelo transónicas, el bache causado por la interacción entre la onda de choque y la capa límite puede degradar el rendimiento de la aeronave e incluso amenazar su seguridad. En este artículo, se ha propuesto un control en bucle cerrado utilizando un bulto de control de choque activo (SCB) para suprimir el bache en un perfil aerodinámico supercrítico volando a velocidades transónicas. Se ha diseñado una ley de control en bucle cerrado utilizando el coeficiente de sustentación como señal de retroalimentación y la altura del bulto como variable de control. Las simulaciones numéricas no estacionarias muestran que el bache puede ser suprimido de manera efectiva mediante una combinación óptima de los parámetros de la ley de control, a saber, la ganancia y el tiempo de retardo. Además, la efectividad del control del bache sigue estando aceptablemente restringida por una altura máxima de bulto prescrita, que se considera prácticamente importante. Además de poder lograr tanto la reducción de la resistencia por onda como la mitigación del bache, el SCB activo es menos sensible a los parámetros de la ley de control y tiene un tiempo de respuesta más corto en comparación con el ala de borde de salida activa de referencia.
Descripción
En condiciones de vuelo transónicas, el bache causado por la interacción entre la onda de choque y la capa límite puede degradar el rendimiento de la aeronave e incluso amenazar su seguridad. En este artículo, se ha propuesto un control en bucle cerrado utilizando un bulto de control de choque activo (SCB) para suprimir el bache en un perfil aerodinámico supercrítico volando a velocidades transónicas. Se ha diseñado una ley de control en bucle cerrado utilizando el coeficiente de sustentación como señal de retroalimentación y la altura del bulto como variable de control. Las simulaciones numéricas no estacionarias muestran que el bache puede ser suprimido de manera efectiva mediante una combinación óptima de los parámetros de la ley de control, a saber, la ganancia y el tiempo de retardo. Además, la efectividad del control del bache sigue estando aceptablemente restringida por una altura máxima de bulto prescrita, que se considera prácticamente importante. Además de poder lograr tanto la reducción de la resistencia por onda como la mitigación del bache, el SCB activo es menos sensible a los parámetros de la ley de control y tiene un tiempo de respuesta más corto en comparación con el ala de borde de salida activa de referencia.