| Título: | Análise numérica e experimental de escoamento transônico sobre o aerofólio NACA 0012 no túnel transônico piloto do IAE |
| Autor: | Bruno Goffert |
| Programa: | Engenharia Aeronáutica e Mecânica |
| Área de Concentração: | Aerodinâmica, Propulsão e Energia |
| Orientador : | Marcos Aurélio Ortega |
| Coorientador : | João Batista Pessoa Falcão Filho |
| Ano de Publicação : | 2012 |
| Curso : | Mestrado Acadêmico |
| Assuntos : | Escoamento transônico |
| t | Aerofólios |
| t | Análise numérica |
| t | Túneis de vento transônicos |
| t | Equação de Euler-Lagrange |
| t | Aerodinâmica |
| t | Engenharia mecânica |
| t | Física |
| Resumo : | Experimentos em escoamentos transônicos sobre aerofólios em túneis de vento podem apresentar reflexões de ondas de choque, entupimento aerodinâmico e alteração das linhas de corrente devido à presença das paredes da seção de testes. Para inibir estes fenômenos físicos, projetistas desenvolveram seções de testes com paredes perfuradas ou fendidas. O objetivo deste trabalho é analisar numericamente e experimentalmente escoamento transônico sobre o aerofólio NACA 0012 no Túnel Transônico Piloto (TTP) do Instituto de Aeronáutica e Espaço (IAE). As análises foram realizadas com número de Mach 0,6 a 0,85 e variações de ângulo de ataque de 0º a 8º. As simulações numéricas são baseadas nas Equações de Euler, resolvidas pelo método de diferenças finitas centradas, proposto por Beam e Warming e modificado para algoritmo diagonal. Foi gerada algebricamente a malha computacional da seção de testes fendidas do TTP com o aerofólio NACA 0012 fixado nas paredes superior e inferior, e por equações diferenciais parciais os pontos próximos ao perfil foram redistribuídos. As distribuições de pressão obtidas pelas simulações numéricas foram comparadas entre escoamentos em paredes sólidas e paredes com fendas, das quais se verificaram a importância das fendas em escoamentos transônicos. Dos experimentos no TTP foram realizadas medições de distribuição de pressão por tomadas de pressão estática e pela técnica PSP ("Pressure Sensitive Paint"), das quais foram obtidas distribuições de pressão sobre toda a corda aerodinâmica do perfil. Os resultados experimentais e numéricos com paredes fendidas foram comparados com o trabalho de Harris, onde se observaram curvas de distribuição de pressão e posicionamento de ondas de choque mais próximas do que as encontradas em trabalhos realizados em túneis de vento renomados. |
| Data de Defesa : | 12/09/2012 |
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