Controllo della SEPARAZIONE mediante Aspirazione dello Strato Limite

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Gregorio Sorrentino
7 anni fa
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1 Aspirazione dello Strato Limite L aspirazione dello strato limite gioca un ruolo importante anche nel controllo della Separazione. Sebbene a tali angoli di incidenza sia impossibile riattaccare lo strato limite mantenendolo in condizioni Laminari è però possibile mantenerlo aderente in stato Turbolento.

2 Leading Edge Flaps PROFILI SOTTILI Nei profili sottili l uso di un Nose Flap sul bordo di entrata riduce la formazione della Bolla di Separazione presente già a piccoli angoli di attacco

3 Leading Edge Flaps PROFILI di MEDIO SPESSORE In questo caso l intervento di un Nose Flap è meno efficiente mentre risulta più interessante uno Slot-Flap dove la fessura consente di convogliare particelle ad alta energia nelle zone dell estradosso a bassa energia.

4 Profilo NACA 4412 con Leading Edge Slat α = 10 α = 25 α = 30 - α = 30 +

5 Trailing Edge Slot Flaps Zona ad Alta Pressione Il fluido viene guidato da una regione di alta pressione verso una a bassa pressione mediante un canale convergente, ciò aiuta a superare il gradiente avverso di pressione che si crea sull estradosso del flap.

6 Trailing Edge Slot Flaps Differenze fra un Trailing Edge Flap ed un Trailing Edge Slot Flap

7 Vortex Generators e Turbolatori I generatori di vortici hanno lo scopo di mescolare strati a bassa quantità di moto con altri a quantità di moto maggiore. A differenza di questi i Turbolatori hanno lo scopo di favorire la formazione dello Strato Limite Turbolento per rallentare il distacco.

8 Soffiamento Lo scopo del Soffiamento di aria nello Strato Limite è quello di sostituire le particelle a bassa quantità di moto con altre a quantità di moto più elevata.

9 Soffiamento Il soffiamento può essere realizzato in modo naturale, collegando alcune zone dell estradosso a zone del velivolo in cui sussiste una pressione maggiore, oppure artificialmente, iniettando dell aria in pressione attraverso fori realizzati nell estradosso del profilo. Quest ultimo caso permette di raggiungere prestazioni più elevate.

10 Influenza della posizione di soffiamento Affinché lo strato limite venga riattaccato da un azione di soffiamento (Blowing) è necessario che la direzione del getto non induca nel flusso principale componenti di velocità normali alla direzione locale dello strato limite.

11 Controllo della SEPARAZIONE mediante Jet Flaps In questo caso il soffiamento serve a fornire anche della Portanza aggiuntiva; quando il getto viene fatto fuoriuscire dal bordo di uscita otteniamo due contributi quali: una forza che spinge il profilo in direzione di avanzamento ed un altra che lavora in direzione della Portanza.

12 l uso combinato di geometria variabile e Soffiamento Nose Flap Trailing Edge Flap Vediamo cosa accade quando applichiamo un controllo combinato dello Strato Limite ad un profilo sottile

13 Il profilo non è soggetto a SOFFIAMENTO I a zona di separazione II a zona di separazione III a zona di separazione

14 Il profilo è soggetto a SOFFIAMENTO sul Trailing Edge Flap Incremento della Bolla Il soffiamento elimina le due zone di separazione sul naso e sul bordo di uscita ma incrementa la separazione dovuta alla Bolla.

15 Il profilo è soggetto a SOFFIAMENTO sul Trailing Edge Flap e sulla fessura del Nose Flap Il soffiamento attraverso la fessura del Nose Flap permette di eliminare il distacco di Bolla.

16 α = 15 α = 20 α = 25

17 Double Slotted Trailing Edge Flap

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