Dispositivos aerodinmicos Presentacin preparada para la asignatura de

Dispositivos aerodinámicos Presentación preparada para la asignatura de Aerodinámica por: Pedro J. Boschetti 20 de noviembre de 2007

Objetivo del Diseño Aerodinámico “In effect, we get a better airplane for free” (Alcanzar una aeronave cada vez mejor, gratis) Daniel Raymer, Tesis Doctoral (2002) En lo referente a la parte aerodinámica: Se busca: § Que vuele § Cumpla su misión § Barata Aumenta la eficiencia, Sin Afectar gravemente: 20 de noviembre de 2007 La estabilidad y el control, la masa estructural, la eficiencia de los medio propulsores. 2

Incremento de Sustentación Presión dinámica: Esta depende solo de la condiciones del flujo y se consideran invariables Superficie del ala: Depende de las consideraciones de diseño 20 de noviembre de 2007 Coeficiente de sustentación: Depende de la forma del perfil, la forma en planta del ala, el ángulos de incidencia del ala y la relación de velocidades del flujo entre en el intrados y el extradós 3

Incremento de Sustentación Aumento de la Superficie del Ala El simple aumento de la superficie del ala puede incrementar la sustentación Ejemplo: MAK-10, 1931 20 de noviembre de 2007 4

Incremento de Sustentación Aumento del Coeficiente de Sustentación ¡ ¡ Diseño de perfiles aerodinámicos con valores de Clmax mas elevados a través de los años Variación del ángulo de incidencia del ala 20 de noviembre de 2007 5

Incremento de Sustentación Flaps (Dispositivos hipersustentadores) ¡ ¡ Incrementa el área efectiva del ala Incrementa la cuerda de la sección transversal Pueden proveer de aumento de cuerda en el borde de ataque previene la perdida en esta zona Pueden incluir slots que afecta la capa limite y las características de la entrada en perdida 20 de noviembre de 2007 6

Incremento de Sustentación Secciones aerodinámicas de múltiples elementos (Multielement Airfoil) Efecto presentes en este tipo de secciones: ¡ Efecto del slat ¡ Efecto de la circulación ¡ Efecto vertedero ¡ Recuperación de presión fuera de la superficie ¡ Efecto de capa limite fresca 20 de noviembre de 2007 7

Incremento de Sustentación Secciones aerodinámicas de múltiples elementos Perfil GA (W) - 1 Wentz, W. H. , Jr. ; Seetharam, H. C. Development of a Fowler flap system for a high performance general aviation airfoil, NASA-CR-3687, Dec 1, 1974. 20 de noviembre de 2007 8

Disminución de Resistencia Coeficiente de resistencia parasita: Depende de la resistencia por fricción y de desprendimiento 20 de noviembre de 2007 Coeficiente de resistencia debida a los vórtices: Depende de la intensidad de los vórtices 9

Disminución de Resistencia Control de Flujo Laminar (Laminar flow control) Análisis de una superficie control de flujo laminar: ¡ Predicción del campo de flujo no viscoso ¡ Cálculo del desarrollo natural de la capa limite ¡ Análisis del sistema de succión 20 de noviembre de 2007 10

Disminución de Resistencia Winglets ¡ Disminuir la intensidad del vórtice por medio de un alargamiento falso 20 de noviembre de 2007 11