Estudio de Perfiles Aerodinámicos No Delgados con Cambio de Forma Mediante un Método de Vorticidad Distribuida

Autores
Ribero, Santiago; Aichino, Agostina; Valdez, Marcelo Federico; Preidikman, Sergio
Año de publicación
2021
Idioma
español castellano
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
Las nuevas tecnologías de fabricación combinadas con el uso de materiales inteligentes han impulsado el diseño de superficies sustentadoras (alas de aeronaves y palas de turbinas eólicas) que cambian de forma de manera adaptativa, eliminando la necesidad de superficies de control móviles. Una manera de incorporar este cambio de forma es mediante la modificación local de la geometría de los perfiles aerodinámicos que componen la superficie sustentadora. En este trabajo se presenta una formulación unificada para estudiar el cambio de forma y la aerodinámica no estacionaria en perfiles de gran espesor. El cambio de forma en el perfil se obtiene a partir de la deformación de su línea media, manteniendo su longitud constante. La capa límite sobre la superficie del perfil es modelada aerodinámicamente como una sábana vorticosa adherida de intensidad variable, tanto temporal como espacialmente. Partículas vorticosas generadas y desprendidas desde el borde de fuga son empleadas para modelar la estela. La velocidad de generación de vorticidad desde el borde de fuga del perfil se determina mediante la versión inestacionaria de la condición de Kutta.
. New manufacturing technologies combined with the use of smart materials have fueled the design of lifting surfaces (such as aircraft wings and wind turbine blades) that adaptively change their shape and, in turn, have reduced the need for hinged control surfaces. This change of shape of lifting surfaces may be achieved by a local modification of the airfoil geometry. In this paper, a framework to study the change of shape and the unsteady aerodynamics of thick airfoils is presented. The change in the airfoil geometry is performed by the deformation of its camber line with a constant-length constraint. Regarding the aerodynamic model, the boundary layer is treated as a bounded vortex sheet of variable intensity, the wake is simulated as a system of vortex blobs, and the rate at which vorticity is shed from the trailing edge of the airfoil into the wake is determined by the unsteady Kutta condition.
Fil: Ribero, Santiago. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Estudios Avanzados en Ingeniería y Tecnología. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Instituto de Estudios Avanzados en Ingeniería y Tecnología; Argentina
Fil: Aichino, Agostina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales; Argentina
Fil: Valdez, Marcelo Federico. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Salta. Instituto de Investigaciones en Energía no Convencional. Universidad Nacional de Salta. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Física. Instituto de Investigaciones en Energía no Convencional; Argentina
Fil: Preidikman, Sergio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Estudios Avanzados en Ingeniería y Tecnología. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Instituto de Estudios Avanzados en Ingeniería y Tecnología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales; Argentina
Materia
PERFILES NO DELGADOS
PERFILES MORPHING
VORTICIDAD DISTRIBUIDA
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
Repositorio
CONICET Digital (CONICET)
Institución
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
OAI Identificador
oai:ri.conicet.gov.ar:11336/170434

id CONICETDig_2833da8e9b0d99301a0bfb1fee2639d0
oai_identifier_str oai:ri.conicet.gov.ar:11336/170434
network_acronym_str CONICETDig
repository_id_str 3498
network_name_str CONICET Digital (CONICET)
spelling Estudio de Perfiles Aerodinámicos No Delgados con Cambio de Forma Mediante un Método de Vorticidad Distribuida2d thick-morphing-airfoils study using distributed vorticityRibero, SantiagoAichino, AgostinaValdez, Marcelo FedericoPreidikman, SergioPERFILES NO DELGADOSPERFILES MORPHINGVORTICIDAD DISTRIBUIDAhttps://purl.org/becyt/ford/2.3https://purl.org/becyt/ford/2Las nuevas tecnologías de fabricación combinadas con el uso de materiales inteligentes han impulsado el diseño de superficies sustentadoras (alas de aeronaves y palas de turbinas eólicas) que cambian de forma de manera adaptativa, eliminando la necesidad de superficies de control móviles. Una manera de incorporar este cambio de forma es mediante la modificación local de la geometría de los perfiles aerodinámicos que componen la superficie sustentadora. En este trabajo se presenta una formulación unificada para estudiar el cambio de forma y la aerodinámica no estacionaria en perfiles de gran espesor. El cambio de forma en el perfil se obtiene a partir de la deformación de su línea media, manteniendo su longitud constante. La capa límite sobre la superficie del perfil es modelada aerodinámicamente como una sábana vorticosa adherida de intensidad variable, tanto temporal como espacialmente. Partículas vorticosas generadas y desprendidas desde el borde de fuga son empleadas para modelar la estela. La velocidad de generación de vorticidad desde el borde de fuga del perfil se determina mediante la versión inestacionaria de la condición de Kutta.. New manufacturing technologies combined with the use of smart materials have fueled the design of lifting surfaces (such as aircraft wings and wind turbine blades) that adaptively change their shape and, in turn, have reduced the need for hinged control surfaces. This change of shape of lifting surfaces may be achieved by a local modification of the airfoil geometry. In this paper, a framework to study the change of shape and the unsteady aerodynamics of thick airfoils is presented. The change in the airfoil geometry is performed by the deformation of its camber line with a constant-length constraint. Regarding the aerodynamic model, the boundary layer is treated as a bounded vortex sheet of variable intensity, the wake is simulated as a system of vortex blobs, and the rate at which vorticity is shed from the trailing edge of the airfoil into the wake is determined by the unsteady Kutta condition.Fil: Ribero, Santiago. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Estudios Avanzados en Ingeniería y Tecnología. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Instituto de Estudios Avanzados en Ingeniería y Tecnología; ArgentinaFil: Aichino, Agostina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales; ArgentinaFil: Valdez, Marcelo Federico. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Salta. Instituto de Investigaciones en Energía no Convencional. Universidad Nacional de Salta. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Física. Instituto de Investigaciones en Energía no Convencional; ArgentinaFil: Preidikman, Sergio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Estudios Avanzados en Ingeniería y Tecnología. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Instituto de Estudios Avanzados en Ingeniería y Tecnología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales; ArgentinaAsociación Argentina de Mecánica Computacional2021-11-05info:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_6501info:ar-repo/semantics/articuloapplication/pdfapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/11336/170434Ribero, Santiago; Aichino, Agostina; Valdez, Marcelo Federico; Preidikman, Sergio; Estudio de Perfiles Aerodinámicos No Delgados con Cambio de Forma Mediante un Método de Vorticidad Distribuida; Asociación Argentina de Mecánica Computacional; Mecánica Computacional; 38; 23; 5-11-2021; 923-9321666-60702591-3522CONICET DigitalCONICETspainfo:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/https://cimec.org.ar/ojs/index.php/mc/article/view/6176info:eu-repo/semantics/openAccesshttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/reponame:CONICET Digital (CONICET)instname:Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas2025-09-29T10:25:54Zoai:ri.conicet.gov.ar:11336/170434instacron:CONICETInstitucionalhttp://ri.conicet.gov.ar/Organismo científico-tecnológicoNo correspondehttp://ri.conicet.gov.ar/oai/requestdasensio@conicet.gov.ar; lcarlino@conicet.gov.arArgentinaNo correspondeNo correspondeNo correspondeopendoar:34982025-09-29 10:25:54.654CONICET Digital (CONICET) - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicasfalse
dc.title.none.fl_str_mv Estudio de Perfiles Aerodinámicos No Delgados con Cambio de Forma Mediante un Método de Vorticidad Distribuida
2d thick-morphing-airfoils study using distributed vorticity
title Estudio de Perfiles Aerodinámicos No Delgados con Cambio de Forma Mediante un Método de Vorticidad Distribuida
spellingShingle Estudio de Perfiles Aerodinámicos No Delgados con Cambio de Forma Mediante un Método de Vorticidad Distribuida
Ribero, Santiago
PERFILES NO DELGADOS
PERFILES MORPHING
VORTICIDAD DISTRIBUIDA
title_short Estudio de Perfiles Aerodinámicos No Delgados con Cambio de Forma Mediante un Método de Vorticidad Distribuida
title_full Estudio de Perfiles Aerodinámicos No Delgados con Cambio de Forma Mediante un Método de Vorticidad Distribuida
title_fullStr Estudio de Perfiles Aerodinámicos No Delgados con Cambio de Forma Mediante un Método de Vorticidad Distribuida
title_full_unstemmed Estudio de Perfiles Aerodinámicos No Delgados con Cambio de Forma Mediante un Método de Vorticidad Distribuida
title_sort Estudio de Perfiles Aerodinámicos No Delgados con Cambio de Forma Mediante un Método de Vorticidad Distribuida
dc.creator.none.fl_str_mv Ribero, Santiago
Aichino, Agostina
Valdez, Marcelo Federico
Preidikman, Sergio
author Ribero, Santiago
author_facet Ribero, Santiago
Aichino, Agostina
Valdez, Marcelo Federico
Preidikman, Sergio
author_role author
author2 Aichino, Agostina
Valdez, Marcelo Federico
Preidikman, Sergio
author2_role author
author
author
dc.subject.none.fl_str_mv PERFILES NO DELGADOS
PERFILES MORPHING
VORTICIDAD DISTRIBUIDA
topic PERFILES NO DELGADOS
PERFILES MORPHING
VORTICIDAD DISTRIBUIDA
purl_subject.fl_str_mv https://purl.org/becyt/ford/2.3
https://purl.org/becyt/ford/2
dc.description.none.fl_txt_mv Las nuevas tecnologías de fabricación combinadas con el uso de materiales inteligentes han impulsado el diseño de superficies sustentadoras (alas de aeronaves y palas de turbinas eólicas) que cambian de forma de manera adaptativa, eliminando la necesidad de superficies de control móviles. Una manera de incorporar este cambio de forma es mediante la modificación local de la geometría de los perfiles aerodinámicos que componen la superficie sustentadora. En este trabajo se presenta una formulación unificada para estudiar el cambio de forma y la aerodinámica no estacionaria en perfiles de gran espesor. El cambio de forma en el perfil se obtiene a partir de la deformación de su línea media, manteniendo su longitud constante. La capa límite sobre la superficie del perfil es modelada aerodinámicamente como una sábana vorticosa adherida de intensidad variable, tanto temporal como espacialmente. Partículas vorticosas generadas y desprendidas desde el borde de fuga son empleadas para modelar la estela. La velocidad de generación de vorticidad desde el borde de fuga del perfil se determina mediante la versión inestacionaria de la condición de Kutta.
. New manufacturing technologies combined with the use of smart materials have fueled the design of lifting surfaces (such as aircraft wings and wind turbine blades) that adaptively change their shape and, in turn, have reduced the need for hinged control surfaces. This change of shape of lifting surfaces may be achieved by a local modification of the airfoil geometry. In this paper, a framework to study the change of shape and the unsteady aerodynamics of thick airfoils is presented. The change in the airfoil geometry is performed by the deformation of its camber line with a constant-length constraint. Regarding the aerodynamic model, the boundary layer is treated as a bounded vortex sheet of variable intensity, the wake is simulated as a system of vortex blobs, and the rate at which vorticity is shed from the trailing edge of the airfoil into the wake is determined by the unsteady Kutta condition.
Fil: Ribero, Santiago. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Estudios Avanzados en Ingeniería y Tecnología. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Instituto de Estudios Avanzados en Ingeniería y Tecnología; Argentina
Fil: Aichino, Agostina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales; Argentina
Fil: Valdez, Marcelo Federico. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Salta. Instituto de Investigaciones en Energía no Convencional. Universidad Nacional de Salta. Facultad de Ciencias Exactas. Departamento de Física. Instituto de Investigaciones en Energía no Convencional; Argentina
Fil: Preidikman, Sergio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Estudios Avanzados en Ingeniería y Tecnología. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Instituto de Estudios Avanzados en Ingeniería y Tecnología; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales; Argentina
description Las nuevas tecnologías de fabricación combinadas con el uso de materiales inteligentes han impulsado el diseño de superficies sustentadoras (alas de aeronaves y palas de turbinas eólicas) que cambian de forma de manera adaptativa, eliminando la necesidad de superficies de control móviles. Una manera de incorporar este cambio de forma es mediante la modificación local de la geometría de los perfiles aerodinámicos que componen la superficie sustentadora. En este trabajo se presenta una formulación unificada para estudiar el cambio de forma y la aerodinámica no estacionaria en perfiles de gran espesor. El cambio de forma en el perfil se obtiene a partir de la deformación de su línea media, manteniendo su longitud constante. La capa límite sobre la superficie del perfil es modelada aerodinámicamente como una sábana vorticosa adherida de intensidad variable, tanto temporal como espacialmente. Partículas vorticosas generadas y desprendidas desde el borde de fuga son empleadas para modelar la estela. La velocidad de generación de vorticidad desde el borde de fuga del perfil se determina mediante la versión inestacionaria de la condición de Kutta.
publishDate 2021
dc.date.none.fl_str_mv 2021-11-05
dc.type.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
http://purl.org/coar/resource_type/c_6501
info:ar-repo/semantics/articulo
format article
status_str publishedVersion
dc.identifier.none.fl_str_mv http://hdl.handle.net/11336/170434
Ribero, Santiago; Aichino, Agostina; Valdez, Marcelo Federico; Preidikman, Sergio; Estudio de Perfiles Aerodinámicos No Delgados con Cambio de Forma Mediante un Método de Vorticidad Distribuida; Asociación Argentina de Mecánica Computacional; Mecánica Computacional; 38; 23; 5-11-2021; 923-932
1666-6070
2591-3522
CONICET Digital
CONICET
url http://hdl.handle.net/11336/170434
identifier_str_mv Ribero, Santiago; Aichino, Agostina; Valdez, Marcelo Federico; Preidikman, Sergio; Estudio de Perfiles Aerodinámicos No Delgados con Cambio de Forma Mediante un Método de Vorticidad Distribuida; Asociación Argentina de Mecánica Computacional; Mecánica Computacional; 38; 23; 5-11-2021; 923-932
1666-6070
2591-3522
CONICET Digital
CONICET
dc.language.none.fl_str_mv spa
language spa
dc.relation.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/https://cimec.org.ar/ojs/index.php/mc/article/view/6176
dc.rights.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
eu_rights_str_mv openAccess
rights_invalid_str_mv https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Asociación Argentina de Mecánica Computacional
publisher.none.fl_str_mv Asociación Argentina de Mecánica Computacional
dc.source.none.fl_str_mv reponame:CONICET Digital (CONICET)
instname:Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
reponame_str CONICET Digital (CONICET)
collection CONICET Digital (CONICET)
instname_str Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
repository.name.fl_str_mv CONICET Digital (CONICET) - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
repository.mail.fl_str_mv dasensio@conicet.gov.ar; lcarlino@conicet.gov.ar
_version_ 1844614258791284736
score 13.070432