Visualizaciones Flujo Transonico_comp

7/24/2019 Visualizaciones Flujo Transonico_comp

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Visualizacin de flujo de

fenmenos asociados a

rgimen transnico


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Situacin con Mach creciente a alfa fijo (el M de vuelo creciente alcanza al Mcrtico fijo) : Observe laformacin de la onda de choque sobre extrads y luego intrados. as como las progresivas

intensificacin y desplazamiento relativo de ambas sobre la cuerda. Entre 0.83 y 0.85 comienza a

producirse la separacin de la capa lmite.

Esta situacin sera aproximadamente representativa del caso de vuelo en una maniobra de picada.

(visualizacin por tcnica Schlieren)

M 0.7 M 0.8 M 0.82

M 0.83M 0.85

M 0.87


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Situacin a alfa creciente y Mach fijo (el M de vuelo fijo es alcanzado por un Mcrtico decreciente) :Observe la progresiva intensificacin de la nica onda de choque de extrads as como su casi nulo

desplazamiento a lo largo de la cuerda. Entre 6o a 8 se produce la separacin de capa lmite.

Esta situacin sera aproximadamente representativa del caso de vuelo en una maniobra de recuperacin.


2 4 6

810 12


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Formacin de onda de choque sobre un perfil

simtrico a alfa nulo con deflexin de una

superficie de comando : observe el

desprendimiento de flujo y el desplazamiento de

las ondas de choque.



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Separacin de flujo (visualizacin por tcnica

Schlieren e interferograma).

La figura superior muestra separacin por

ngulo de ataque. La figura inferior muestra

separacin de flujo por el efecto de un

complejo sistema de ondas de choque.

Desplazamiento de las ondas de choque

hacia el borde de fuga con la extincin

progresiva de la separacin de flujo.


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Separacin de flujo por onda de choque

(buffeting). (visualizacin por tcnica

Schlieren)


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Influencia del tipo de capa lmite sobre la separacin de flujo: A la derecha capa lmite laminar separadacompletamente al pie del choque. A la derecha: capa lmite turbulenta, sin separacin alguna.

Esquema de la separacin de flujo tpica: denominada a

veces como onda o patrn l


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Empleo de turbuladores de flujo (o generadores de vrtices , VG) a fin de atenuar o

suprimir la separacin de flujo por onda de choque del transnico :

El choque intenso y el flujo separado de la figura izquierda son eliminados. La estela

oscura en la figura derecha es la estela de torbellinos de los generadores.

Perfil RAE 102 (t/c 10%) a = 2 VG al 40%c M = ?


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Otro caso de aplicacin de VG, similar al caso anterior.

Se trata del mismo perfil a M = 0.83 - VG al 41%c


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Formacin de ondas de choque sobre un Lightning en rgimen transnico: M = 0.98

Observe la excelente correlacin entre la visualizacin en tnel y la fotografa del avinreal.

La condensacin del vapor se produce en zonas de bajas presin y temperatura, es

decir en las zonas de alta velocidad que preceden a los choques.


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por el soporte

del modelo

por los

empenajespor el ala

en flecha

onda de

nariz

falla en el

vidrio del

tnel

por la cabina

Formacin de ondas de choque

sobre el modelo de avin en

rgimen transnico superior

(M superior a 1) : M = 1.1

Formacin de ondas de choque sobre u

tubo Pitot en supersnico M = 1.8 y en

transnico M = 0.95


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Excelente visualizacin de ondas de choque a ojo desnudo, sin tcnicas especiales.


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Visualizacin de ondas de choque a ojo desnudo, sobre la barquilla de un avin comercial:

Boeing 747-400 volando a 12000 pies a 850 km/h, fotografa de un pasajero en la fila 30 de un vuelo de

Virgin Atlantic


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Visualizacin de ondas de choque a ojo desnudo sobre el ThrustSSC:

proyecto ingls de batir M=1 en auto (1997-1998) 2 Rolls Royce Spey


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Visualizacin de la traza del frente de onda sobre el ThrustSSC

M = 0.95


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Otras imgenes de condensacin en vuelo

transnico.

La condensacin en microgotas del agua presente

en estado gaseoso en el aire se produce por unadisminucin de la temperatura. Esto se produce en

las zonas de flujo de alta velocidad, significando que

la condensacin se da generalmente en las regiones

de flujo supersnico que preceden a las ondas de

choque y que tras stas, generalmente la

condensacin desaparece, por el aumento de

temperatura asociado a los choques.


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Flujo transnico

Flujo supersnico

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