Influencia del Flap de Gurney y de los Flaps de Bisel de Entrada/Bisel de Salida en las Características de Pérdida y el Rendimiento Aeroacústico de los Perfiles Aerodinámicos
Autores: Liu, Zelin; Li, Kaidi; Sun, Xiaojing
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Influencia del Flap de Gurney y de los Flaps de Bisel de Entrada/Bisel de Salida en las Características de Pérdida y el Rendimiento Aeroacústico de los Perfiles Aerodinámicos
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Técnicas de control de flujo
Perfil aerodinámico NACA0021
Flaps Gurney
Flaps de borde de ataque
Flaps de borde de salida
Características aerodinámicas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
En la aeroespacial, las técnicas de control de flujo han mejorado las características de separación del flujo alrededor de los perfiles aerodinámicos por diversos medios. En este artículo, se utiliza la técnica de simulación de vórtices desprendidos retardados (DDES) para simular el campo de flujo detallado alrededor del perfil aerodinámico NACA0021 con dos métodos diferentes de control de flujo (flaps Gurney y flaps de borde de ataque y de borde de salida) aplicados a un ángulo de ataque de 20 grados. Se investigan las características aerodinámicas alrededor del perfil aerodinámico bajo estos dos métodos de control de flujo, y los resultados muestran que ambos métodos de control de flujo conducen a un aumento significativo de la presión en la superficie de succión del perfil aerodinámico, lo que contribuye a un aumento en la sustentación. Las características aeroacústicas del perfil aerodinámico original, del perfil aerodinámico con flap Gurney y del perfil aerodinámico con flaps de borde de ataque y de borde de salida se analizan luego utilizando una combinación de DDES y ecuaciones acústicas análogas de FW-H. Los resultados muestran que el nivel total de presión sonora del perfil aerodinámico con flap Gurney y del perfil aerodinámico con flaps de borde de ataque y de borde de salida mejoran en la mayoría de los ángulos azimutales de la distribución de apuntado acústico, entre los cuales el grado de mejora del perfil aerodinámico con flaps de borde de ataque y de borde de salida es mayor que el del perfil aerodinámico con flap Gurney cerca del borde de salida, y el nivel total de presión sonora del perfil aerodinámico con flaps de borde de ataque y de borde de salida disminuye en los ángulos azimutales cerca del borde de ataque. En comparación con el perfil aerodinámico original, el valor de ruido se reduce así hasta 4.13 dB. Los resultados del mapa de nubes de pulsación de presión, el mapa de nubes de nivel de presión sonora en la superficie del perfil aerodinámico y la distribución del mapa de nubes de vórtices muestran que los dos controles de flujo aumentan la pulsación de presión cerca del borde de salida, el rango y el valor máximo de emisión sonora en la superficie del perfil aerodinámico aumentan, y el vórtice de salida se vuelve más fino, lo que conduce a un aumento en el ruido.
Descripción
En la aeroespacial, las técnicas de control de flujo han mejorado las características de separación del flujo alrededor de los perfiles aerodinámicos por diversos medios. En este artículo, se utiliza la técnica de simulación de vórtices desprendidos retardados (DDES) para simular el campo de flujo detallado alrededor del perfil aerodinámico NACA0021 con dos métodos diferentes de control de flujo (flaps Gurney y flaps de borde de ataque y de borde de salida) aplicados a un ángulo de ataque de 20 grados. Se investigan las características aerodinámicas alrededor del perfil aerodinámico bajo estos dos métodos de control de flujo, y los resultados muestran que ambos métodos de control de flujo conducen a un aumento significativo de la presión en la superficie de succión del perfil aerodinámico, lo que contribuye a un aumento en la sustentación. Las características aeroacústicas del perfil aerodinámico original, del perfil aerodinámico con flap Gurney y del perfil aerodinámico con flaps de borde de ataque y de borde de salida se analizan luego utilizando una combinación de DDES y ecuaciones acústicas análogas de FW-H. Los resultados muestran que el nivel total de presión sonora del perfil aerodinámico con flap Gurney y del perfil aerodinámico con flaps de borde de ataque y de borde de salida mejoran en la mayoría de los ángulos azimutales de la distribución de apuntado acústico, entre los cuales el grado de mejora del perfil aerodinámico con flaps de borde de ataque y de borde de salida es mayor que el del perfil aerodinámico con flap Gurney cerca del borde de salida, y el nivel total de presión sonora del perfil aerodinámico con flaps de borde de ataque y de borde de salida disminuye en los ángulos azimutales cerca del borde de ataque. En comparación con el perfil aerodinámico original, el valor de ruido se reduce así hasta 4.13 dB. Los resultados del mapa de nubes de pulsación de presión, el mapa de nubes de nivel de presión sonora en la superficie del perfil aerodinámico y la distribución del mapa de nubes de vórtices muestran que los dos controles de flujo aumentan la pulsación de presión cerca del borde de salida, el rango y el valor máximo de emisión sonora en la superficie del perfil aerodinámico aumentan, y el vórtice de salida se vuelve más fino, lo que conduce a un aumento en el ruido.