CFD simulations of a pitching aerofoil for the study of dynamic stall
[ES] La entrada en pérdida dinámica (DS) es un fenómeno inestable no lineal que se produce en un perfil aerodinámico cuando se da un aumento rápido de su incidencia. Tiene una relevancia crucial en aplicaciones industriales como la aerodinámica del rotor de helicópteros o las turbinas eólicas. En es...
| Autor: | |
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| Formato: | tesis de maestría |
| Fecha de publicación: | 2022 |
| País: | España |
| Recursos: | Universitat Politècnica de València (UPV) |
| Repositorio: | RiuNet. Repositorio Institucional de la Universitat Politécnica de Valéncia |
| Idioma: | inglés |
| OAI Identifier: | oai:riunet.upv.es:10251/184633 |
| Acesso em linha: | https://riunet.upv.es/handle/10251/184633 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palavra-chave: | Entrada en pérdida dinámica Perfil en cabeceo NACA0018 OpenFOAM Mecánica de fluidos computacional (CFD) Ecuaciones de Navier-Stokes no estacionarias con promediado de Reynolds (URANS) Dynamic Stall (DS) Pitching aerofoil Computational Fluid Dynamics (CFD) Unsteady Reynolds Averaged Navier-Stokes (URANS) INGENIERIA AEROESPACIAL Máster Universitario en Ingeniería Aeronáutica-Màster Universitari en Enginyeria Aeronàutica |
| Resumo: | [ES] La entrada en pérdida dinámica (DS) es un fenómeno inestable no lineal que se produce en un perfil aerodinámico cuando se da un aumento rápido de su incidencia. Tiene una relevancia crucial en aplicaciones industriales como la aerodinámica del rotor de helicópteros o las turbinas eólicas. En este proyecto se realiza un estudio de DS para el perfil NACA0018 utilizando OpenFOAM. Se prueban los enfoques Detached Eddy Simulations (DES), 2D Unsteady Reynolds Averaged Navier-Stokes (URANS) y 3D URANS, incluyendo varios modelos de turbulencia: Spalart-Allmaras, k-omega SST y Langtry-Menter k-omega SST. Las simulaciones de dinámica de fluidos computacional (CFD) realizadas incluyen barridos estáticos, dinámicos casi-estacionarios y casos de entrada en pérdida dinámica. Los resultados se validan utilizando las mediciones en túnel de viento de Strangfeld et al. Se encuentra que las simulaciones URANS k-omega SST en 2D representan un excelente compromiso entre la precisión y el coste computacional, prediciendo correctamente los principales eventos físicos de la DS. Además, los resultados de los estudios paramétricos demuestran que el aumento de la frecuencia y la amplitud del movimiento produce un aumento del coeficiente de sustentación máximo, un retraso en el inicio de la entrada en pérdida dinámica y un aumento de la fuerza de la entrada en pérdida, así como un crecimiento del bucle de histéresis. |
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