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Efectos de las paredes aeroelásticas en la aeroacústica del flujo en cavidad transónica

Autores: Nilsson, Stefan; Yao, Hua-Dong; Karlsson, Anders; Arvidson, Sebastian

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2022

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Acceso abierto

Artículo científico
2022

Efectos de las paredes aeroelásticas en la aeroacústica del flujo en cavidad transónica


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Aeroespacial

Palabras clave

Paredes de cavidad elástica
Generación de ruido
Velocidad transónica
Spalart-Allmaras
Software de análisis estructural
Análisis espectral

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 29

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Se investigan los efectos de las paredes de cavidad elásticas en la generación de ruido a velocidad transónica para la cavidad genérica M219. El flujo se simula con el modelo de turbulencia de simulación de eddy desprendido mejorado (IDDES) de Spalart-Allmaras (SA) en combinación con una función de pared. El software de análisis estructural utiliza una formulación modal. Se incluyen las primeras 50 formas de modos normales estructurales en la simulación, abarcando frecuencias de 468 a 2280 Hz. Los resultados se comparan con los de una simulación de referencia con paredes de cavidad rígidas. Un análisis espectral de las fluctuaciones de presión de un arreglo de micrófonos sobre la cavidad revela un tono distinto a 816 Hz, que está ausente en la simulación de referencia. Además, la potencia del 4º modo de Rossiter a 852 Hz se reduce, lo que implica una transferencia significativa de energía del fluido a la estructura. Se emplea la descomposición ortogonal propia espectral (SPOD) para el análisis de las fluctuaciones de presión en las paredes de la cavidad y los desplazamientos de la pared. Los espectros de energía de los modos SPOD muestran resultados consistentes con los espectros del arreglo de micrófonos con respecto al tono a 816 Hz y la disminución de la energía en el 4º modo de Rossiter. Además, los espectros de energía de los modos SPOD muestran picos de energía en frecuencias adicionales, que coinciden con las eigenfrecuencias estructurales.

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