Influencia del grosor del borde de salida romo en las características aerodinámicas del perfil alar muy grueso
Autores: Pei, Zhen; Xu, He-Yong; Deng, Lei; Li, Ling-Xiao
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Influencia del grosor del borde de salida romo en las características aerodinámicas del perfil alar muy grueso
Categoría
Energía
Subcategoría
Energía eólica
Palabras clave
Perfil aerodinámico
Rendimiento aerodinámico
Simulaciones numéricas
Modelos de turbulencia
Grosor del borde de salida
Modelo de tensión de Reynolds
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 19
Citaciones: Sin citaciones
En este artículo, se toma el perfil aerodinámico NWT600 con una relación de grosor del 60% como objeto de investigación. Se analiza el rendimiento aerodinámico del perfil mediante experimentos y simulaciones numéricas. Se comparan los resultados simulados por varios modelos de turbulencia utilizados en el método RANS en estado estacionario 2D, incluyendo el modelo de Spalart-Allmaras, el modelo SST, el modelo realizable y el modelo de tensión de Reynolds (presión lineal-deformación). Se estudia la influencia del grosor del borde de salida romo en las características aerodinámicas añadiendo grosor de manera simétrica. Los resultados muestran que incluso bajo el flujo subsónico bajo con un número de Mach de 0.149, el flujo de aire tiende a separarse severamente. El rendimiento aerodinámico del perfil es muy diferente al de un perfil delgado convencional. Aunque los modelos RANS en estado estacionario 2D sobreestiman la presión en la superficie del perfil en la mayoría de los casos, es cualitativamente aceptable predecir la distribución de presión del perfil muy grueso. Los resultados numéricos simulados por el modelo de tensión de Reynolds están en el mejor acuerdo con los datos experimentales. También se ha encontrado que el engrosamiento simétrico del borde de salida mejora efectivamente el coeficiente de sustentación máximo y reduce el coeficiente de arrastre a un pequeño ángulo de ataque.
Descripción
En este artículo, se toma el perfil aerodinámico NWT600 con una relación de grosor del 60% como objeto de investigación. Se analiza el rendimiento aerodinámico del perfil mediante experimentos y simulaciones numéricas. Se comparan los resultados simulados por varios modelos de turbulencia utilizados en el método RANS en estado estacionario 2D, incluyendo el modelo de Spalart-Allmaras, el modelo SST, el modelo realizable y el modelo de tensión de Reynolds (presión lineal-deformación). Se estudia la influencia del grosor del borde de salida romo en las características aerodinámicas añadiendo grosor de manera simétrica. Los resultados muestran que incluso bajo el flujo subsónico bajo con un número de Mach de 0.149, el flujo de aire tiende a separarse severamente. El rendimiento aerodinámico del perfil es muy diferente al de un perfil delgado convencional. Aunque los modelos RANS en estado estacionario 2D sobreestiman la presión en la superficie del perfil en la mayoría de los casos, es cualitativamente aceptable predecir la distribución de presión del perfil muy grueso. Los resultados numéricos simulados por el modelo de tensión de Reynolds están en el mejor acuerdo con los datos experimentales. También se ha encontrado que el engrosamiento simétrico del borde de salida mejora efectivamente el coeficiente de sustentación máximo y reduce el coeficiente de arrastre a un pequeño ángulo de ataque.