Mecanismo de Aplaudir y Lanzar en Flujo de Entrada No Cero de un Vehículo Aéreo Micro de Alas Batientes Sin Cola y de Dos Alas
Autores: Au, Loan Thi Kim; Park, Hoon Cheol; Lee, Seok Tae; Hong, Sung Kyung
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Mecanismo de Aplaudir y Lanzar en Flujo de Entrada No Cero de un Vehículo Aéreo Micro de Alas Batientes Sin Cola y de Dos Alas
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Rendimiento aerodinámico
Mecanismo de aplaudir y lanzar
KU-Beetle
Vehículo aéreo micro con alas batientes
Mejora de sustentación
Consumo de energía
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 30
Citaciones: Sin citaciones
Se investigó el rendimiento aerodinámico del mecanismo de aplaudir y lanzar en un KU-Beetle, un vehículo aéreo micro de alas batientes sin cola, para varios flujos de corriente libre horizontal. Se consideraron tres velocidades de entrada de 0 (flotación), 2.52 m/s y 5.04 m/s, correspondientes a relaciones de avance de 0, 0.5 y 1. Las fuerzas y momentos para dos distancias de ala de 16 mm (en las que el efecto de aplaudir y lanzar fue fuerte) y 40 mm (en las que el efecto de aplaudir y lanzar se redujo) se calcularon utilizando el software comercial ANSYS-Fluent 16.2. Cuando la relación de avance aumentó de 0 a 0.5 y 1, la mejora en la sustentación debido al aplaudir en la reversa de bajada aumentó del 1.1% al 1.7% y 1.9%, mientras que en la reversa de subida disminuyó del 2.1% al -0.5% y 1.1%. Así, en términos de mejora de sustentación debido al aplaudir, el flujo de corriente libre fue más favorable en la bajada que en la subida. Para todas las velocidades de entrada investigadas, el efecto de aplaudir y lanzar aumentó la sustentación y el consumo de energía, pero redujo la relación sustentación-potencia. Las contribuciones totales de las fases de lanzamiento a las mejoras en sustentación, par y consumo de energía fueron más del doble que las de las fases de aplaudir. Para la relación de avance de 0 a 0.5 y 1, la mejora en la sustentación promedio disminuyó ligeramente del 9.9% al 9.4% y 9.1%, respectivamente, y el aumento en el consumo promedio de energía disminuyó del 12.3% al 10.5% y 9.7%. Mientras tanto, la reducción en la relación promedio sustentación-potencia disminuyó del 2.1% al 1.1% y 0.6%, lo que implica que en términos de eficiencia aerodinámica, el flujo de corriente libre beneficia el efecto de aplaudir y lanzar en el KU-Beetle.
Descripción
Se investigó el rendimiento aerodinámico del mecanismo de aplaudir y lanzar en un KU-Beetle, un vehículo aéreo micro de alas batientes sin cola, para varios flujos de corriente libre horizontal. Se consideraron tres velocidades de entrada de 0 (flotación), 2.52 m/s y 5.04 m/s, correspondientes a relaciones de avance de 0, 0.5 y 1. Las fuerzas y momentos para dos distancias de ala de 16 mm (en las que el efecto de aplaudir y lanzar fue fuerte) y 40 mm (en las que el efecto de aplaudir y lanzar se redujo) se calcularon utilizando el software comercial ANSYS-Fluent 16.2. Cuando la relación de avance aumentó de 0 a 0.5 y 1, la mejora en la sustentación debido al aplaudir en la reversa de bajada aumentó del 1.1% al 1.7% y 1.9%, mientras que en la reversa de subida disminuyó del 2.1% al -0.5% y 1.1%. Así, en términos de mejora de sustentación debido al aplaudir, el flujo de corriente libre fue más favorable en la bajada que en la subida. Para todas las velocidades de entrada investigadas, el efecto de aplaudir y lanzar aumentó la sustentación y el consumo de energía, pero redujo la relación sustentación-potencia. Las contribuciones totales de las fases de lanzamiento a las mejoras en sustentación, par y consumo de energía fueron más del doble que las de las fases de aplaudir. Para la relación de avance de 0 a 0.5 y 1, la mejora en la sustentación promedio disminuyó ligeramente del 9.9% al 9.4% y 9.1%, respectivamente, y el aumento en el consumo promedio de energía disminuyó del 12.3% al 10.5% y 9.7%. Mientras tanto, la reducción en la relación promedio sustentación-potencia disminuyó del 2.1% al 1.1% y 0.6%, lo que implica que en términos de eficiencia aerodinámica, el flujo de corriente libre beneficia el efecto de aplaudir y lanzar en el KU-Beetle.