Fluctuaciones de presión cerca de las características limitantes en un flujo sónico alrededor del perfil aerodinámico NACA0012
Autores: Zhang, Lei; Wu, Zi-Niu
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Fluctuaciones de presión cerca de las características limitantes en un flujo sónico alrededor del perfil aerodinámico NACA0012
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Fluctuación de presión
Flujo
Perfil aerodinámico
Flujo sónico
NACA0012
Línea característica límite
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Citaciones: Sin citaciones
La fluctuación de presión para el flujo alrededor de un perfil aerodinámico ha sido bien estudiada para flujos subsónicos, transónicos y supersónicos. En este artículo, se estudia el caso del flujo sónico utilizando un perfil NACA0012. Se sabe que dicho flujo tiene una línea característica límite que separa la región supersónica en una zona aguas arriba (zona U) y una zona aguas abajo (zona D) donde las ondas de presión se propagan en diferentes direcciones, por lo que es interesante investigar si la fluctuación de presión también exhibe un comportamiento especial a lo largo de la línea característica límite. A partir de un análisis de las propiedades de fluctuación de presión mediante simulación de vórtices desprendidos y el método de características, se encuentra que la fluctuación de presión exhibe un comportamiento diferente en estas dos zonas y muestra propiedades interesantes a lo largo de la línea característica límite. La presión de fluctuación es la más alta a lo largo de la línea característica límite, mientras que el coeficiente de correlación entre dos puntos adyacentes es el más bajo a lo largo de la línea característica límite. Lejos de la línea característica límite, la presión de fluctuación disminuye. Además, hay una variación espacial de la fluctuación de presión a través de la capa límite. Esta variación espacial se encuentra en la banda de frecuencia media en la zona U, en la banda de alta frecuencia en la zona D, y en la banda de frecuencia completa a lo largo de la línea de características límite. El comportamiento especial de la fluctuación de presión a lo largo de la línea característica límite revelado por este estudio enriquece nuestro conocimiento sobre el flujo transónico.
Descripción
La fluctuación de presión para el flujo alrededor de un perfil aerodinámico ha sido bien estudiada para flujos subsónicos, transónicos y supersónicos. En este artículo, se estudia el caso del flujo sónico utilizando un perfil NACA0012. Se sabe que dicho flujo tiene una línea característica límite que separa la región supersónica en una zona aguas arriba (zona U) y una zona aguas abajo (zona D) donde las ondas de presión se propagan en diferentes direcciones, por lo que es interesante investigar si la fluctuación de presión también exhibe un comportamiento especial a lo largo de la línea característica límite. A partir de un análisis de las propiedades de fluctuación de presión mediante simulación de vórtices desprendidos y el método de características, se encuentra que la fluctuación de presión exhibe un comportamiento diferente en estas dos zonas y muestra propiedades interesantes a lo largo de la línea característica límite. La presión de fluctuación es la más alta a lo largo de la línea característica límite, mientras que el coeficiente de correlación entre dos puntos adyacentes es el más bajo a lo largo de la línea característica límite. Lejos de la línea característica límite, la presión de fluctuación disminuye. Además, hay una variación espacial de la fluctuación de presión a través de la capa límite. Esta variación espacial se encuentra en la banda de frecuencia media en la zona U, en la banda de alta frecuencia en la zona D, y en la banda de frecuencia completa a lo largo de la línea de características límite. El comportamiento especial de la fluctuación de presión a lo largo de la línea característica límite revelado por este estudio enriquece nuestro conocimiento sobre el flujo transónico.