Simulación numérica sobre las características aerodinámicas de la sección de transición de aeronaves de ala basculante
Autores: Huang, Qingjin; He, Guoyi; Jia, Jike; Hong, Zhile; Yu, Feng
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Simulación numérica sobre las características aerodinámicas de la sección de transición de aeronaves de ala basculante
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Aviones de ala basculante
Características aerodinámicas
Dinámica de fluidos computacional
Hélice
Sección de transición de inclinación
Cálculos no estacionarios
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 26
Citaciones: Sin citaciones
El avión de ala basculante ha atraído una atención generalizada debido a su excelente rendimiento. Sin embargo, sus características aerodinámicas durante la sección de transición de inclinación se caracterizan por la inestabilidad, la no linealidad y el fuerte acoplamiento, lo que dificulta su control. Utilizando métodos de dinámica de fluidos computacional (CFD) y rejillas móviles superpuestas para controlar el movimiento del ala basculante, se emplea el método de fuente de momento para reemplazar las hélices reales. Se investiga la influencia de la hélice en las características aerodinámicas del tiltrotor a diferentes ángulos de inclinación bajo velocidades de flujo entrante de 8 m/s y 45 m/s en condiciones estables. Además, se investigan las diferencias entre los cálculos estables y no estables de la sección de transición de inclinación a velocidades de flujo entrante de 8 m/s, 15 m/s, 30 m/s y 45 m/s en condiciones inestables. Los resultados de la investigación indican la siguiente información: 1. el flujo de las hélices mejora significativamente la sustentación, la resistencia y el ángulo de ataque de pérdida del avión de ala basculante, pero reduce la relación de sustentación a resistencia; 2. hay diferencias notables en las fuerzas que actúan sobre el avión de ala basculante entre los cálculos estables con ángulos de inclinación fijos y los cálculos inestables con inclinación continua.
Descripción
El avión de ala basculante ha atraído una atención generalizada debido a su excelente rendimiento. Sin embargo, sus características aerodinámicas durante la sección de transición de inclinación se caracterizan por la inestabilidad, la no linealidad y el fuerte acoplamiento, lo que dificulta su control. Utilizando métodos de dinámica de fluidos computacional (CFD) y rejillas móviles superpuestas para controlar el movimiento del ala basculante, se emplea el método de fuente de momento para reemplazar las hélices reales. Se investiga la influencia de la hélice en las características aerodinámicas del tiltrotor a diferentes ángulos de inclinación bajo velocidades de flujo entrante de 8 m/s y 45 m/s en condiciones estables. Además, se investigan las diferencias entre los cálculos estables y no estables de la sección de transición de inclinación a velocidades de flujo entrante de 8 m/s, 15 m/s, 30 m/s y 45 m/s en condiciones inestables. Los resultados de la investigación indican la siguiente información: 1. el flujo de las hélices mejora significativamente la sustentación, la resistencia y el ángulo de ataque de pérdida del avión de ala basculante, pero reduce la relación de sustentación a resistencia; 2. hay diferencias notables en las fuerzas que actúan sobre el avión de ala basculante entre los cálculos estables con ángulos de inclinación fijos y los cálculos inestables con inclinación continua.