Como posso calcular o efeito de winglets no desempenho da aeronave?

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Para um projeto na universidade, estou tendo que produzir um modelo SIMULINK de uma aeronave Nimrod MR2. O próximo passo é aumentar a resistência das aeronaves e uma rota possível para isso é adicionar winglets às pontas da asa para aumentar a eficiência da asa. No entanto, estou com dificuldades para calcular o efeito que isso terá no desempenho da aeronave.

Alguém poderia oferecer alguma ajuda sobre este assunto, por favor?

    
por Callum Buchanan 21.02.2017 / 16:53

1 resposta

Basicamente, existem duas maneiras. Um é fácil, mas impreciso, e o outro é difícil, mas mais preciso.

Primeiro, o mais fácil: olhe para outras aeronaves e estime o quanto as aletas afetam o levantamento e o arrasto. Certifique-se de fazer isso em vários coeficientes de sustentação; Os winglets ajudam muito mais nos coeficientes de alta elevação. Não se esqueça de levar em consideração a massa adicionada dos winglets e seu atrito adicional sobre a área da superfície. Pontos de bônus para estimar as perdas devido ao deslizamento lateral.

A maneira mais difícil é fazer uma simulação numérica da asa. Como você deseja saber a diferença que os winglets fazem, você pode se concentrar em uma comparação entre uma asa normal e uma asa equipada com um winglet e transferir o efeito para o avião cheio. Para os efeitos de sustentação e de arrasto induzido, você precisará pelo menos dividir a asa em painéis e simultaneamente resolver os problemas. > Equações de Biot-Savart para vórtices ligados no quarto de acorde de cada painel mais os vórtices livres à direita com pontos de controle no ponto de três quartos onde o fluxo local deve ser paralelo à inclinação da asa local. Certifique-se de usar um método melhor do que assumir que todos os painéis estão em um plano!

Eu não tenho experiência com Simulink - Eu acho que existem bibliotecas em torno de treliça de vórtice ou mesmo códigos de Euler, mas se você é livre para escolher suas ferramentas, talvez vale a pena dar uma olhada em XFLR5 . Isso deve funcionar fora da caixa para o seu projeto, e tudo que você precisa adicionar é um arquivo de entrada adequado.

    
21.02.2017 / 22:43