Investigación del flujo asimétrico de un cuerpo esbelto con aletas de bajo aspecto que tienen ángulos de deflexión grandes
Autores: Li, Yonghong; Zhang, Lin; Gao, Chuan; Zhu, Jilong; Dong, Bin
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Investigación del flujo asimétrico de un cuerpo esbelto con aletas de bajo aspecto que tienen ángulos de deflexión grandes
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Flujo asimétrico
Cuerpo esbelto
Aletas de bajo aspecto
Experimento en túnel de viento
Método RANS
Perfil aerodinámico NACA 0012
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 28
Citaciones: Sin citaciones
Para entender el flujo asimétrico de un cuerpo esbelto con aletas de bajo aspecto, se llevó a cabo un experimento en un túnel de viento, y se observó el flujo asimétrico cuando el par de aletas tenía un ángulo de deflexión simétrico de 30 grados a un pequeño ángulo de ataque y un ángulo de deslizamiento cero a velocidades transónicas. Las características inestables del flujo alrededor de las aletas en movimiento, especialmente para la evolución del flujo asimétrico, fueron cuidadosamente investigadas numéricamente a través del método RANS. Para verificar el método numérico, se adoptaron los datos experimentales de túnel de viento en estado estacionario del perfil aerodinámico NACA 0012 con movimiento de pitching sinusoidal. Existe un bucle de histéresis como función del ángulo de deflexión durante los movimientos de subida y bajada. La fuerza lateral es periódica debido a los picos del flujo asimétrico en la bajada, y su valor máximo apareció alrededor de 25 grados, lo cual fue independiente de la frecuencia de deflexión. A medida que la frecuencia de deflexión aumentó, el flujo asimétrico se formó a un ángulo de deflexión más alto durante el movimiento de subida, pero decayó a un ángulo de deflexión más bajo durante el movimiento de bajada, resultando en un efecto de histéresis inestable más significativo.
Descripción
Para entender el flujo asimétrico de un cuerpo esbelto con aletas de bajo aspecto, se llevó a cabo un experimento en un túnel de viento, y se observó el flujo asimétrico cuando el par de aletas tenía un ángulo de deflexión simétrico de 30 grados a un pequeño ángulo de ataque y un ángulo de deslizamiento cero a velocidades transónicas. Las características inestables del flujo alrededor de las aletas en movimiento, especialmente para la evolución del flujo asimétrico, fueron cuidadosamente investigadas numéricamente a través del método RANS. Para verificar el método numérico, se adoptaron los datos experimentales de túnel de viento en estado estacionario del perfil aerodinámico NACA 0012 con movimiento de pitching sinusoidal. Existe un bucle de histéresis como función del ángulo de deflexión durante los movimientos de subida y bajada. La fuerza lateral es periódica debido a los picos del flujo asimétrico en la bajada, y su valor máximo apareció alrededor de 25 grados, lo cual fue independiente de la frecuencia de deflexión. A medida que la frecuencia de deflexión aumentó, el flujo asimétrico se formó a un ángulo de deflexión más alto durante el movimiento de subida, pero decayó a un ángulo de deflexión más bajo durante el movimiento de bajada, resultando en un efecto de histéresis inestable más significativo.