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Investigación del diseño de mejora en el estado de flujo de la superficie del alerón de una configuración de alto levantamiento en BWB

Autores: Niu, Xiaotian; Li, Jie; Zhang, Heng; Yang, Zhao

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2022

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Acceso abierto

Artículo científico
2022

Investigación del diseño de mejora en el estado de flujo de la superficie del alerón de una configuración de alto levantamiento en BWB


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Aeroespacial

Palabras clave

Alerones
Flaps Krueger
Estado de flujo en la superficie
Aeronaves civiles
Separación de flujo
Dispositivos de aumento de sustentación

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 33

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
El alerón es una de las herramientas más importantes para ajustar la actitud de rollo de la aeronave, pero el estado del flujo en la superficie del alerón puede verse afectado por los dispositivos de alta sustentación. En este artículo, mediante simulaciones de dinámica de fluidos computacional (CFD) y pruebas en túnel de viento, se investigaron los efectos del flaps Krueger en el estado del flujo en la superficie de los alerones en una aeronave civil de cuerpo de ala mezclada típica. Para aumentar la sustentación, la deflexión del flap Krueger provoca que la separación del flujo ocurra en la superficie del alerón de las aeronaves civiles BWB. Esta forma de pérdida de sustentación en la superficie, donde la separación del flujo en la zona del alerón aparece primero en la punta del ala en lugar de en la raíz del ala, es poco razonable para las aeronaves civiles. Para abordar este problema, se realizó un análisis de sensibilidad de los parámetros de diseño de los flaps Krueger. Los resultados indican que el ángulo del flap Krueger externo afecta principalmente la separación del flujo de los alerones. Su longitud afecta enormemente el momento de cabeceo, mientras que su ranura de ancho afecta ligeramente el momento de cabeceo. Finalmente, se propusieron los principios de diseño del flap Krueger BWB para mejorar el estado del flujo en la superficie del alerón, y el rediseño de la configuración de alta sustentación BWB mejoró significativamente el estado del flujo en la zona del alerón a un costo mínimo de características aerodinámicas sin perder el gran rendimiento aerodinámico existente.

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