Validación Experimental de un Concepto de Slat Pasivo-Adaptativo y Caracterización bajo Fluctuaciones Sinusoidales en el Ángulo de Ataque
Autores: Singh, Piyush; Schmidt, Florian; Wild, Jochen; Riemenschneider, Johannes; Peinke, Joachim; Hölling, Michael
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Validación Experimental de un Concepto de Slat Pasivo-Adaptativo y Caracterización bajo Fluctuaciones Sinusoidales en el Ángulo de Ataque
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Investigación experimental
Slat pasivo-adaptativo
Mecanismo de control aerodinámico
Pérdida
Relación de sustentación a resistencia
Túnel de viento
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 14
Citaciones: Sin citaciones
Este artículo presenta una investigación experimental de un concepto de alerón pasivo-adaptativo, un mecanismo de control aerodinámico destinado a evitar la separación en la región interna de una pala de turbina eólica de eje horizontal. El alerón pasivo-adaptativo está diseñado para ajustar su posición de manera autónoma debido a las fuerzas aerodinámicas que actúan sobre él, sin necesidad de ningún sistema de control activo o fuente de energía externa. El alerón se abre cuando el ángulo de ataque aumenta más allá de un cierto umbral para retrasar la pérdida y se cierra para ángulos de ataque más pequeños para aumentar la relación de sustentación a resistencia del perfil aerodinámico. Se realiza una caracterización aerodinámica exhaustiva del alerón pasivo-adaptativo en el túnel de viento, seguida de pruebas bajo diferentes flujos sinusoidales generados por una rejilla activa 2D. Se observa que el sistema de alerón es capaz de aprovechar las ventajas tanto de un perfil aerodinámico limpio como de un perfil aerodinámico con un alerón fijo. Tiene la capacidad de retrasar las pérdidas para ángulos de ataque más altos, así como de tener una mayor relación de sustentación a resistencia para ángulos de ataque más bajos. También se observa que, para flujos fluctuantes, el alerón pasivo-adaptativo es capaz de lograr valores medios de sustentación similares a los de un perfil aerodinámico con alerón fijo, mientras muestra una reducción significativa en las fluctuaciones de sustentación.
Descripción
Este artículo presenta una investigación experimental de un concepto de alerón pasivo-adaptativo, un mecanismo de control aerodinámico destinado a evitar la separación en la región interna de una pala de turbina eólica de eje horizontal. El alerón pasivo-adaptativo está diseñado para ajustar su posición de manera autónoma debido a las fuerzas aerodinámicas que actúan sobre él, sin necesidad de ningún sistema de control activo o fuente de energía externa. El alerón se abre cuando el ángulo de ataque aumenta más allá de un cierto umbral para retrasar la pérdida y se cierra para ángulos de ataque más pequeños para aumentar la relación de sustentación a resistencia del perfil aerodinámico. Se realiza una caracterización aerodinámica exhaustiva del alerón pasivo-adaptativo en el túnel de viento, seguida de pruebas bajo diferentes flujos sinusoidales generados por una rejilla activa 2D. Se observa que el sistema de alerón es capaz de aprovechar las ventajas tanto de un perfil aerodinámico limpio como de un perfil aerodinámico con un alerón fijo. Tiene la capacidad de retrasar las pérdidas para ángulos de ataque más altos, así como de tener una mayor relación de sustentación a resistencia para ángulos de ataque más bajos. También se observa que, para flujos fluctuantes, el alerón pasivo-adaptativo es capaz de lograr valores medios de sustentación similares a los de un perfil aerodinámico con alerón fijo, mientras muestra una reducción significativa en las fluctuaciones de sustentación.