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Succión de capa límite

La succión de la capa límite [1] es una técnica de control de la capa límite en la que se utiliza una bomba de aire para extraer la capa límite en el ala [2] o la entrada de un avión . Mejorar el flujo de aire puede reducir la resistencia . Se han estimado mejoras en la eficiencia del combustible de hasta un 30%.

La capa límite

Las moléculas de aire en la superficie de un ala están efectivamente estacionarias (consulte la condición de no deslizamiento ). Si el flujo es suave, conocido como flujo laminar , la velocidad del aire aumenta constantemente a medida que se toman medidas más lejos de la superficie. Sin embargo, el flujo suave a menudo se ve perturbado por la capa límite que se desprende de la superficie y crea una región de baja presión inmediatamente detrás del perfil aerodinámico (ver separación del flujo ). Esta región de baja presión da como resultado una mayor resistencia general. A lo largo de los años se han realizado intentos para retrasar el inicio de esta separación del flujo mediante un diseño cuidadoso y superficies lisas.

Uso de succión

Como la separación del flujo resulta del déficit de velocidad característico de las capas límite, la succión intenta eliminar la capa límite de la superficie antes de que pueda separarse. La tecnología fue desarrollada por primera vez por Werner Pfenninger en la Segunda Guerra Mundial y desde entonces se ha investigado casi continuamente. En la década de 1960, la NASA experimentó con este concepto con el Northrop X-21 , un Douglas WB-66D reconvertido . En la década de 1990, la NASA realizó pruebas con un F-16XL . [3]

En la Universidad Técnica de Delft se están realizando investigaciones para su uso en planeadores . Sin embargo, se necesitarían unos 500 vatios de potencia para accionar las bombas, lo que significaría cubrir el planeador con paneles solares y aumentaría considerablemente el coste. [ cita necesaria ] }

Ver también

Referencias

  1. ^ Huang, L.; Huang, PG; LeBeau, RP; Hauser, T. (1 de septiembre de 2004). "Estudio numérico del mecanismo de control de succión y soplado en el perfil aerodinámico NACA0012". Revista de Aeronaves . 41 (5): 1005-1013. doi :10.2514/1.2255. ISSN  0021-8669.
    - Yousefi, Kianoosh; Saleh, Reza; Zahedi, Peyman (1 de abril de 2014). "Estudio numérico de optimización de la geometría de las ranuras de soplado y succión en perfil aerodinámico NACA 0012" (PDF) . Revista de ciencia y tecnología mecánica . 28 (4): 1297-1310. doi :10.1007/s12206-014-0119-1. ISSN  1738-494X. S2CID  54027518.
  2. ^ Yousefi, Kianoosh; Saleh, Reza (1 de junio de 2015). "Control tridimensional del flujo de succión y optimización de la longitud del chorro de succión del ala NACA 0012" (PDF) . Mecánica . 50 (6): 1481-1494. doi :10.1007/s11012-015-0100-9. ISSN  0025-6455. S2CID  121448065.
  3. ^ Marshall, Laurie A. (diciembre de 1999). "Resultados de la transición de la capa límite del experimento de control de flujo laminar supersónico F-16XL-2" (PDF) . NASA.

enlaces externos