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Diseño de Bulto Sinergístico Prepositivo para Mejorar el Rendimiento Aerodinámico de Ingresos Sumergidos

Autores: Bai, Xuan; Mi, Baigang

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Diseño de Bulto Sinergístico Prepositivo para Mejorar el Rendimiento Aerodinámico de Ingresos Sumergidos


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Aeroespacial

Palabras clave

Inlet sumergido
Método de mejora de eficiencia
Bulto sinérgico
Separación de flujo
Coeficiente de recuperación de presión total
Rendimiento aerodinámico

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 27

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Un conducto sumergido tiene buenas características de sigilo y una baja resistencia externa, pero también tiene la desventaja de una baja eficiencia de flujo interno. En vista de esto, se propone un nuevo método de mejora de la eficiencia basado en el bulto sinérgico prepositivo del labio anterior del conducto. Tomando el conducto sumergido de una aeronave como la configuración base, se diseña un bulto en miniatura con una base cuadrada y una forma convexa exterior frente al labio anterior del conducto. A través de la forma convexa del bulto, parte del flujo de aire de la capa límite de baja energía se desvía de la entrada del conducto, de modo que el flujo de aire reduce considerablemente la separación del flujo después de entrar en el conducto, y se mejora el rendimiento del flujo interno de todo el conducto sumergido. Tomando el campo de flujo de una aeronave en el estado clásico de crucero como ejemplo, los resultados del análisis de simulación muestran que las características del campo de flujo de todo el conducto sumergido mejoran notablemente después de añadir el bulto sinérgico. El coeficiente de recuperación de presión total de la nueva configuración del conducto aumentó en un 1.36%, el índice de distorsión de presión total disminuyó en un 10.86%, y la resistencia del cuerpo solo aumentó en un 0.37% en comparación con el caso base. Según los cálculos de configuraciones de conducto con bulto sinérgico con diferentes parámetros de diseño, el efecto de esta configuración es relativamente estable, siendo la relación de aspecto del bulto la que tiene el mayor impacto en el rendimiento, y su valor no debe ser inferior a 0.75. Además de las ventajas de no requerir componentes adicionales ni ocupar espacio y ser fácil de fabricar, el método de añadir un bulto sinérgico puede mejorar el rendimiento aerodinámico del conducto base bajo la mayoría de las condiciones de vuelo de crucero, y su resistencia adicional es pequeña, lo que le confiere un amplio rango de aplicabilidad.

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