El impacto de la propulsión distribuida en las características aerodinámicas de una aeronave de cuerpo de ala mezclada
Autores: Zhao, Wenyuan; Zhang, Yanlai; Tang, Peng; Wu, Jianghao
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
El impacto de la propulsión distribuida en las características aerodinámicas de una aeronave de cuerpo de ala mezclada
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Cuerpo de ala de mezcla
Propulsión distribuida
Interferencia aero-propulsa
Consumo de potencia aerodinámica
Tasa de disipación viscosa
Experimentos en túnel de viento
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 28
Citaciones: Sin citaciones
Motivados por un rendimiento aerodinámico excepcional y emisiones limitadas, la aeronave de cuerpo de ala combinada (BWB) equipada con un sistema de propulsión distribuida (DP) se ha convertido en un diseño posible para aeronaves civiles de la próxima generación. Debido a la fuerte interferencia aero-propulsiva (API) entre el sistema DP y la estructura del avión, la integración convencional de la presión y el estrés por fricción sobre la superficie puede no evaluar adecuadamente el consumo de potencia aerodinámica de este diseño. Aquí, se utiliza un enfoque de balance de potencia aero-propulsiva integrada como alternativa para obtener el consumo de potencia aerodinámica a través de datos de flujo. Demostramos que los efectos de la API pueden aumentar tanto la sustentación como el consumo de potencia aerodinámica de este diseño. El aumento en el consumo de potencia se atribuye a la tasa de disipación viscosa mejorada dentro de la capa límite. Los experimentos en túnel de viento demuestran además que el funcionamiento del sistema DP puede mejorar las características de pérdida. Nuestros hallazgos fomentan limitar la velocidad de entrada del sistema DP para aliviar el aumento en la tasa de disipación viscosa y, por lo tanto, reducir el consumo de potencia.
Descripción
Motivados por un rendimiento aerodinámico excepcional y emisiones limitadas, la aeronave de cuerpo de ala combinada (BWB) equipada con un sistema de propulsión distribuida (DP) se ha convertido en un diseño posible para aeronaves civiles de la próxima generación. Debido a la fuerte interferencia aero-propulsiva (API) entre el sistema DP y la estructura del avión, la integración convencional de la presión y el estrés por fricción sobre la superficie puede no evaluar adecuadamente el consumo de potencia aerodinámica de este diseño. Aquí, se utiliza un enfoque de balance de potencia aero-propulsiva integrada como alternativa para obtener el consumo de potencia aerodinámica a través de datos de flujo. Demostramos que los efectos de la API pueden aumentar tanto la sustentación como el consumo de potencia aerodinámica de este diseño. El aumento en el consumo de potencia se atribuye a la tasa de disipación viscosa mejorada dentro de la capa límite. Los experimentos en túnel de viento demuestran además que el funcionamiento del sistema DP puede mejorar las características de pérdida. Nuestros hallazgos fomentan limitar la velocidad de entrada del sistema DP para aliviar el aumento en la tasa de disipación viscosa y, por lo tanto, reducir el consumo de potencia.