Resumen

La gota de agua cambia su dirección de movimiento y su velocidad cuando pasa por encima de un componente de la aeronave con el flujo de aire circundante o es soplada por la inyección de aire de la parte interior. Cuando la gota desviada impacta en la superficie aguas abajo, sus características de impacto serían diferentes de las que se dan sin los efectos frontales. En este artículo, se desarrolló un método lagrangiano para incluir esos efectos aguas arriba en la eficacia de la recogida de gotas. Se llevaron a cabo casos de validación para un cilindro y un perfil aerodinámico MS (1)-0317, mientras que un perfil aerodinámico multielemento y un cono de motor con un sistema anticongelante con película de aire caliente se calcularon para investigar los efectos del componente aguas arriba y la inyección de aire en las características de impacto de las superficies aguas abajo. Se ha comprobado que las eficiencias de captación actuales concuerdan bien con los datos experimentales y los resultados de simulación obtenidos por los métodos euleriano y lagrangiano tradicional cuando no se ven afectados por esos factores aguas arriba. Las desviaciones de las gotas y los cruces de trayectorias se observan claramente bajo la influencia del componente aguas arriba, y los resultados lagrangianos de las superficies aguas abajo difieren de los del método euleriano. Además, debido a la inyección de aire desde el cono interior del motor, la eficiencia de recogida del pico en la superficie del cono aumenta con la disminución del diámetro de la gota y el valor incluso supera la unidad cuando la gota es pequeña. Este trabajo es útil para la comprensión del movimiento de las gotas y la precisión de la simulación de la formación de hielo en los aviones.

• Materias:Automatización Aerodinámica Motores (Mecánica) Cinemática Ingeniería Aeronáutica
• Subjects:Automation Aerodynamics Engines Kinematics Aeronautical Engineering
• Palabras claves:superficie aguas abajo, inyección de aire, componentes aguas arriba, características de impingement, eficacia de recogida de picos, métodos lagrangianos tradicionales, impacto de gotas desviadas, eficacia de recogida de gotas, eficacia de recogida actual, aumento de la superficie del cono
• Keywords:downstream surface, air injection, upstream components, impingement characteristics, peak collection efficiency, traditional lagrangian methods, deflected droplet impact, droplet collection efficiency, present collection efficiency, cone surface increase