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Estudio sobre el Control Activo del Estancamiento Dinámico de los Perfiles Aerodinámicos de Rotores Basado en la Excitación por Plasma

Autores: Kong, Weihong; Guo, Keyi; Li, You

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

Estudio sobre el Control Activo del Estancamiento Dinámico de los Perfiles Aerodinámicos de Rotores Basado en la Excitación por Plasma


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Aeroespacial

Palabras clave

Actuador de plasma
Separación dinámica
DBD de CA
Reatachamiento del flujo de aire
Coeficiente de sustentación
Histéresis aerodinámica

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 16

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Este documento estudia un método de control de pérdida dinámica de rotor utilizando un actuador de plasma de descarga de barrera dieléctrica de corriente alterna (DBD AC) a través de métodos de simulación numérica. Se analiza la evolución del campo de flujo durante un proceso de pérdida dinámica bajo la excitación de la descarga de plasma DBD AC utilizando el método de promedios temporales de Reynolds bidimensional (RANS). Luego, se simula el impacto de la descarga de plasma DBD AC en el campo de flujo utilizando el método fenomenológico. También se estudia la influencia de la posición y la intensidad de la excitación del plasma en las características de pérdida estática del perfil aerodinámico NACA0012. Se utilizan técnicas de malla deformada y malla dinámica para simular un entorno aerodinámico con flujo entrante variable y ángulos de atracción variables en un perfil de rotor. Se investiga la aplicación de la excitación de plasma DBD AC para controlar pérdidas dinámicas suaves y profundas de las palas del rotor. Los resultados obtenidos muestran que la excitación de plasma DBD AC aceleró la evolución y el desprendimiento de los vórtices de pérdida dinámica y facilitó la reatachación del flujo de aire. La aplicación de la excitación de plasma permitió aumentar significativamente el ángulo de pérdida estática del perfil aerodinámico y mejorar el coeficiente de sustentación. Además, la intensidad de la excitación del plasma es un factor clave que afecta el control. Además, la aplicación de la excitación de plasma DBD AC para pérdidas dinámicas de rotor permitió reducir el tamaño del vórtice de pérdida dinámica, lo que ayudó a mitigar el efecto de histéresis aerodinámica causado por la pérdida dinámica y aceleró la recuperación de las fuerzas aerodinámicas.

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