logo móvil
Contáctanos

Optimización y diseño de un ala de morfología flexible con borde de ataque de caída basado en un nuevo algoritmo de optimización de viuda negra (B.W.O.)-Parte II

Autores: Bashir, Musavir; Longtin-Martel, Simon; Zonzini, Nicola; Botez, Ruxandra Mihaela; Ceruti, Alessandro; Wong, Tony

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2022

Descargar PDF

Acceso abierto

Artículo científico
2022

Optimización y diseño de un ala de morfología flexible con borde de ataque de caída basado en un nuevo algoritmo de optimización de viuda negra (B.W.O.)-Parte II


Categoría

Procesos industriales

Subcategoría

Diseño de procesos industriales

Palabras clave

Aerodinámico
Optimización estructural
Morfología de borde de ataque de nariz caída
UAS-S45
Algoritmos de optimización
Relación de sustentación a resistencia

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 20

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Este trabajo presenta una optimización aerodinámica y estructural para un perfil alar de borde de ataque morfante con nariz caída como dispositivo de alta sustentación para el UAS-S45. Los resultados se obtuvieron utilizando tres algoritmos de optimización: Optimización por Enjambre de Partículas-Búsqueda de Patrones acoplada, Algoritmo Genético y Algoritmo de Optimización de Viuda Negra. La relación de sustentación a resistencia se utilizó como función de aptitud, y se evaluó el impacto de la elección del algoritmo de optimización en la función de aptitud. La optimización se llevó a cabo a varios números de Mach de 0.08, 0.1 y 0.15, respectivamente, y en las condiciones de vuelo de crucero y despegue. Todos estos algoritmos de optimización obtuvieron resultados de relación de sustentación a resistencia efectivamente comparables con diferencias de menos del 0.03% y geometrías de perfil alar y distribuciones de presión similares. Además, se realizó un análisis no estacionario de un perfil alar de borde de ataque morfante variable con un esquema de malla dinámica para estudiar su comportamiento de flujo en diferentes ángulos de ataque y la viabilidad de la deflexión hacia abajo del borde de ataque como un mecanismo de control de pérdida. Los resultados numéricos mostraron que el borde de ataque morfante variable reduce las áreas de separación de flujo sobre un perfil alar y aumenta el ángulo de ataque de pérdida. Además, se llevó a cabo una investigación preliminar sobre el diseño y análisis de sensibilidad de una estructura de borde de ataque morfante del ala del UAS-S45 integrada con un mecanismo de actuación interno. Se calcularon las matrices de correlación y determinación para la geometría del ala compuesta para el análisis de sensibilidad con el fin de obtener los parámetros con los coeficientes de correlación más altos. Los parámetros incluyen las cualidades del material compuesto, el grosor, los ángulos de las capas y la secuencia de apilamiento de las capas. Estos hallazgos pueden ser utilizados para diseñar el marco de optimización de la piel flexible, obtener las deflexiones objetivo de la nariz caída para el borde de ataque morfante y diseñar un modelo mejorado.

Otros recursos que podrían interesarte

Temas Virtualpro