Evaluación Numérica de los Derivados de Estabilidad Aerodinámica Estática y Dinámica de Aeronaves mediante un Enfoque de Media Fidelidad
Autores: Granata, Daniele; Savino, Alberto; Zanotti, Alex
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Evaluación Numérica de los Derivados de Estabilidad Aerodinámica Estática y Dinámica de Aeronaves mediante un Enfoque de Media Fidelidad
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Estudio
Solucionadores aerodinámicos de media fidelidad
Derivadas de estabilidad
Configuraciones de aeronaves
Método de partículas de vórtice
Estabilidad dinámica
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 27
Citaciones: Sin citaciones
El presente estudio tuvo como objetivo investigar la capacidad de los solucionadores aerodinámicos de media fidelidad para realizar una evaluación preliminar de las derivadas de estabilidad estática y dinámica de las configuraciones de aeronaves en su fase de diseño. En este trabajo, se utilizó el solucionador aerodinámico de media fidelidad, que se basa en el novedoso método de partículas vórtices (VPM), para realizar simulaciones de las condiciones de movimiento estático y dinámico de la Configuración de Estabilidad y Control (SACCON): una geometría de vehículo aéreo de combate no tripulado desarrollada por la Organización de Investigación y Tecnología de la OTAN (RTO), que se utiliza como caso de prueba de referencia en la literatura para la evaluación de las derivadas de estabilidad de aeronaves. Se explotaron dos métodos diferentes para extraer los valores de las derivadas de estabilidad dinámica de las historias de tiempo de los coeficientes aerodinámicos que fueron calculados. Los resultados del enfoque de media fidelidad estuvieron en buena concordancia con los datos experimentales obtenidos, así como con los resultados obtenidos utilizando simulaciones CFD de alta fidelidad más exigentes. Esto demuestra su idoneidad cuando se implementa para predecir el comportamiento estático y dinámico de las cargas aéreas en diferentes condiciones, así como para predecir de manera confiable los valores de las derivadas de estabilidad, con la ventaja de requerir un esfuerzo computacional limitado en comparación con los enfoques numéricos clásicos de alta fidelidad y el uso de pruebas en túneles de viento.
Descripción
El presente estudio tuvo como objetivo investigar la capacidad de los solucionadores aerodinámicos de media fidelidad para realizar una evaluación preliminar de las derivadas de estabilidad estática y dinámica de las configuraciones de aeronaves en su fase de diseño. En este trabajo, se utilizó el solucionador aerodinámico de media fidelidad, que se basa en el novedoso método de partículas vórtices (VPM), para realizar simulaciones de las condiciones de movimiento estático y dinámico de la Configuración de Estabilidad y Control (SACCON): una geometría de vehículo aéreo de combate no tripulado desarrollada por la Organización de Investigación y Tecnología de la OTAN (RTO), que se utiliza como caso de prueba de referencia en la literatura para la evaluación de las derivadas de estabilidad de aeronaves. Se explotaron dos métodos diferentes para extraer los valores de las derivadas de estabilidad dinámica de las historias de tiempo de los coeficientes aerodinámicos que fueron calculados. Los resultados del enfoque de media fidelidad estuvieron en buena concordancia con los datos experimentales obtenidos, así como con los resultados obtenidos utilizando simulaciones CFD de alta fidelidad más exigentes. Esto demuestra su idoneidad cuando se implementa para predecir el comportamiento estático y dinámico de las cargas aéreas en diferentes condiciones, así como para predecir de manera confiable los valores de las derivadas de estabilidad, con la ventaja de requerir un esfuerzo computacional limitado en comparación con los enfoques numéricos clásicos de alta fidelidad y el uso de pruebas en túneles de viento.