Evaluación del control de flujo mediante osciladores de flujo en un perfil aerodinámico de alta sustentación

Abstract

Este estudio se centra en la evaluación del control de flujo activo (AFC) mediante el uso de osciladores de flujo acoplados a un perfil aerodinámico de alta sustentación (NACA 6415). El objetivo principal es evaluar experimentalmente el impacto de tres diseños de osciladores de flujo, manufacturados mediante impresión 3D, en las fuerzas aerodinámicas y las características del flujo. El problema abordado es la reducción de las fuerzas de resistencia (arrastre), que impactan negativamente la eficiencia aerodinámica, incrementando el consumo de energía y las emisiones de CO₂ en aeronaves. Los osciladores de flujo son un tipo de actuador AFC que genera un chorro oscilante autoinducido sin necesidad de partes móviles, dependiendo solo de la geometría y el caudal. La metodología incluye: Modelado en CAD e impresión 3D del perfil y los osciladores. Montaje experimental en un túnel de viento. Medición de la fuerza de arrastre y sustentación a diferentes presiones de aire. Visualización del comportamiento del flujo mediante una cámara de alta velocidad, máquina de humo y rayo láser. Se espera que la aplicación de los osciladores logre disminuir la fuerza de arrastre y aumentar la sustentación, evitando el desprendimiento de la capa límite y mejorando la relación de fuerzas. Los resultados proporcionarán datos experimentales detallados sobre los efectos de estos actuadores activos de flujo.