Sobre la Extrapolación de los Derivados de Estabilidad a Cambios Combinados en la Velocidad del Aire y los Ángulos de Ataque y Deslizamiento Lateral
Autores: Campos, Luís M. B. C.; Marques, Joaquim M. G.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Sobre la Extrapolación de los Derivados de Estabilidad a Cambios Combinados en la Velocidad del Aire y los Ángulos de Ataque y Deslizamiento Lateral
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Derivadas de estabilidad
Velocidad del aire
ángulos de ataque
Deslizamiento lateral
Factores de extrapolación
Dinámica de fluidos computacional
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 34
Citaciones: Sin citaciones
La variación en los derivados de estabilidad con la velocidad del aire y los ángulos de ataque y deslizamiento se determina utilizando únicamente la dependencia de las fuerzas y momentos aerodinámicos en el módulo y la dirección de la velocidad. Se obtienen factores de extrapolación analíticos para los 12 derivados de estabilidad longitudinal más 12 derivados de estabilidad lateral de movimiento desacoplado lineal. Los factores de extrapolación relacionan los derivados de estabilidad para dos condiciones de vuelo con diferentes velocidades del aire, ángulos de ataque (AoA) y ángulos de deslizamiento (AoS). Las fórmulas de extrapolación fueron validadas mediante comparación con los resultados de dinámica de fluidos computacional (CFD) utilizando las ecuaciones de Navier-Stokes promediadas por Reynolds (RANS). La comparación se refiere a la matriz de estabilidad longitudinal-lateral extrapolada completa de una condición de aterrizaje y una de despegue de una aeronave de cola en V, con 10 otros casos de vuelo de aterrizaje y despegue con diferentes velocidades del aire, AoAs y AoSs. Así, se realizaron 420 comparaciones entre los derivados de estabilidad extrapolados y los resultados de CFD-RANS, demostrando los niveles de precisión alcanzables.
Descripción
La variación en los derivados de estabilidad con la velocidad del aire y los ángulos de ataque y deslizamiento se determina utilizando únicamente la dependencia de las fuerzas y momentos aerodinámicos en el módulo y la dirección de la velocidad. Se obtienen factores de extrapolación analíticos para los 12 derivados de estabilidad longitudinal más 12 derivados de estabilidad lateral de movimiento desacoplado lineal. Los factores de extrapolación relacionan los derivados de estabilidad para dos condiciones de vuelo con diferentes velocidades del aire, ángulos de ataque (AoA) y ángulos de deslizamiento (AoS). Las fórmulas de extrapolación fueron validadas mediante comparación con los resultados de dinámica de fluidos computacional (CFD) utilizando las ecuaciones de Navier-Stokes promediadas por Reynolds (RANS). La comparación se refiere a la matriz de estabilidad longitudinal-lateral extrapolada completa de una condición de aterrizaje y una de despegue de una aeronave de cola en V, con 10 otros casos de vuelo de aterrizaje y despegue con diferentes velocidades del aire, AoAs y AoSs. Así, se realizaron 420 comparaciones entre los derivados de estabilidad extrapolados y los resultados de CFD-RANS, demostrando los niveles de precisión alcanzables.