Estudi aerodinàmic del perfil alar d'una aeronau

Abstract

En aquest Treball de Fi de Grau es fa un estudi aerodinàmic dels perfils alar NACA 0024, NACA 0006 i NACA 6412 amb un Reynolds de 1·106 mitjançant el software Ansys Fluent 2022 R2 i el model de turbulència emprat és el Shear Stress Transport k-omega. Es fa un recull de conceptes teòrics de l’aerodinàmica relacionats amb el projecte i s’explica tot el procediment metodològic que es du a terme amb el programa per realitzar les simulacions dels perfils alars en dues dimensions. L’objectiu del treball és veure les diferències aerodinàmiques entre els perfils per analitzar quins poden ser els factors que influeixen. S’extreuen els resultats i el mapa de contorns de les velocitats i pressions en els perfils. S’analitza el coeficient de sustentació, el coeficient de resistència i el despreniment de la capa límit. Els resultats es comparen i es validen amb la base de dades d’Airfoil Tools.

En este Trabajo de Final de Grado se hace un estudio aerodinámico de los perfiles NACA 0024, NACA 0006 y NACA 6412 con un Reynolds de 1·106 mediante el software Ansys Fluent 2022 R2 y el modelo de turbulencia utilizado es el Shear Stress Transport k-omega. Se hace una recopilación de conceptos teóricos de la aerodinámica relacionados con el proyecto y se explica todo el procedimiento metodológico que se lleva a cabo con el programa para realizar las simulaciones de los perfiles alares en dos dimensiones. El objetivo del trabajo es ver las diferencias aerodinámicas entre los perfiles para analizar cuales pueden ser los factores que influyen. Se extraen los resultados y el mapa de contornos de velocidades y presiones en los perfiles. Se analiza el coeficiente de sustentación, el coeficiente de resistencia y el desprendimiento de la capa límite. Los resultados se comparan y se validan con la base de datos de Airfoil Tools.

This bachelor’s final thesis consists in an aerodynamic study of the airfoils NACA 0024, NACA 0006 and NACA 6412 with a Reynolds of 1·106 using the software Ansys Fluent 2022 R2 and the turbulence model Shear Stress Transport k-omega. A compilation of theoretical concepts of aerodynamics related to the project is made and the whole methodological procedure carried out with the program to perform the bidimensional simulations is explained. The aim of the project is to see the aerodynamic differences between the airfoils in order to analyze which may be the influencing factors. The results and the contour map of velocities and pressures in the airfoils are extracted. The lift coefficient, drag coefficient and the boundary layer detachment are analyzed. The results are compared and validated with the Airfoil Tools data base.