Efectos de los Parámetros Clave en la Aerodinámica de Alas Usando Control Activo de Flujo con Jet Co-Flow
Autores: Wang, Ruochen; Zhang, Guoxin; Ying, Pei; Ma, Xiaoping
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Efectos de los Parámetros Clave en la Aerodinámica de Alas Usando Control Activo de Flujo con Jet Co-Flow
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Jet de co-flujo
Aerodinámica
Perfil alar
Coeficiente de momento del chorro
Ranura de inyección
Ranura de succión
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 32
Citaciones: Sin citaciones
La técnica del Jet de Co-Flow (CFJ) es una forma efectiva de mejorar la aerodinámica de los perfiles alares. El presente estudio tiene como objetivo investigar de manera integral los efectos de los parámetros clave del CFJ, a saber, el coeficiente de momento del chorro, la ubicación de la ranura de inyección, el tamaño de la ranura de inyección, la ubicación de la ranura de succión, el tamaño de la ranura de succión y el ángulo de la ranura de succión, sobre las características aerodinámicas del perfil alar, basándose en el método numérico de las ecuaciones de Navier-Stokes promediadas por Reynolds (RANS) acopladas con el modelo de turbulencia de Spalart-Allmaras (S-A). El método numérico se valida mediante un caso de perfil alar CFJ6415, logrando un acuerdo relativamente bueno con el experimento. Los resultados muestran que un mayor coeficiente de momento del chorro es más propicio para mejorar la sustentación, reducir la resistencia y aumentar el margen de pérdida. Sin embargo, un coeficiente de momento del chorro relativamente menor podría aumentar la eficiencia aerodinámica corregida a pequeños ángulos de ataque. La variación de la ubicación de la ranura de inyección tiene poca influencia en el coeficiente de sustentación. Con el aumento del tamaño de la ranura de inyección, el coeficiente de potencia primero disminuye y luego aumenta, y la eficiencia aerodinámica corregida primero aumenta y luego disminuye. El coeficiente de resistencia aumenta de manera monótona a medida que la ubicación de la ranura de succión se desplaza hacia abajo. Además, un tamaño de ranura de succión relativamente menor o un ángulo de ranura de succión mayor podrían reducir mejor la resistencia y mejorar la aerodinámica del perfil alar CFJ.
Descripción
La técnica del Jet de Co-Flow (CFJ) es una forma efectiva de mejorar la aerodinámica de los perfiles alares. El presente estudio tiene como objetivo investigar de manera integral los efectos de los parámetros clave del CFJ, a saber, el coeficiente de momento del chorro, la ubicación de la ranura de inyección, el tamaño de la ranura de inyección, la ubicación de la ranura de succión, el tamaño de la ranura de succión y el ángulo de la ranura de succión, sobre las características aerodinámicas del perfil alar, basándose en el método numérico de las ecuaciones de Navier-Stokes promediadas por Reynolds (RANS) acopladas con el modelo de turbulencia de Spalart-Allmaras (S-A). El método numérico se valida mediante un caso de perfil alar CFJ6415, logrando un acuerdo relativamente bueno con el experimento. Los resultados muestran que un mayor coeficiente de momento del chorro es más propicio para mejorar la sustentación, reducir la resistencia y aumentar el margen de pérdida. Sin embargo, un coeficiente de momento del chorro relativamente menor podría aumentar la eficiencia aerodinámica corregida a pequeños ángulos de ataque. La variación de la ubicación de la ranura de inyección tiene poca influencia en el coeficiente de sustentación. Con el aumento del tamaño de la ranura de inyección, el coeficiente de potencia primero disminuye y luego aumenta, y la eficiencia aerodinámica corregida primero aumenta y luego disminuye. El coeficiente de resistencia aumenta de manera monótona a medida que la ubicación de la ranura de succión se desplaza hacia abajo. Además, un tamaño de ranura de succión relativamente menor o un ángulo de ranura de succión mayor podrían reducir mejor la resistencia y mejorar la aerodinámica del perfil alar CFJ.