¿Se utilizan perfiles aerodinámicos NACA en el diseño de aeronaves modernas?

Solo tres puntos de datos: las superficies de la cola del Pilatus PC-12 todavía usan el venerable NACA 0012, aunque se propuso una mejor alternativa (de la serie Wortmann FX 71 L ). No ayudó que el perfil aerodinámico de Wortmann se use en muchos aviones pequeños, tiene más sustentación y menos resistencia y existe una gran cantidad de datos sobre él: los ingenieros (principalmente británicos) en Pilatus eran demasiado conservadores para usar algo más nuevo que un perfil aerodinámico del 1920

Pilatus PC-12 ( fuente de la imagen ).

El ala del Dornier Seastar , diseñado por un grupo de antiguos ingenieros de Dornier a principios de la década de 1980, usaba las mismas superficies aerodinámicas que el venerable Do-17 de la década de 1930, a saber, el NACA 23012. Las pruebas de vuelo posteriores mostraron la necesidad de agregar un borde de ataque. caída en el ala exterior, una modificación que costó varios nudos en la velocidad máxima y habría sido completamente evitable con mejores superficies aerodinámicas y/o el uso de lavado.

Estrella de mar Dornier. Imagen de Rschider (trabajo propio).

El excelente planeador acrobático polaco Swift S-1 utiliza un perfil aerodinámico NACA de 6 dígitos, el$64_1412$. Como me explicó Jerzy Makula, proporciona un excelente control de giro y giro, y cuando volaba el prototipo, podía controlar la dirección de salida de un giro dentro de ±15° con muy poca práctica. Jerzy simplemente tomó lo que había funcionado antes .

Rápido S-1. Imagen de TSRL (trabajo propio).

En general, las pequeñas empresas o los constructores de aviones experimentales aún confían a veces en la serie NACA, pero en general existen mejores alternativas. Las grandes empresas utilizan perfiles aerodinámicos hechos a medida, con la ayuda de códigos informáticos que modelan no solo el flujo bidimensional alrededor del perfil aerodinámico aislado, sino que también pueden optimizar la sección específica del ala al incluir la influencia de las góndolas del motor, los pilones y el fuselaje. Las raíces del ala bien diseñadas no usan una sola superficie aerodinámica, sino una forma tridimensional que minimiza la interferencia de arrastre.

Esto es cierto incluso para las compañías de planeadores. Mientras que Wolf Lemke usó sus propias creaciones para la primera serie de planeadores LS sobre la base de su buena apariencia (y con buen éxito), los planeadores de hoy en día están diseñados en la computadora, con la ayuda de los departamentos universitarios que disfrutan la oportunidad de permitir que los estudiantes trabajen en reales. -diseños del mundo.

Los perfiles aerodinámicos NACA todavía se usan en aviones, aunque la mayoría de los perfiles aerodinámicos utilizados se modifican de alguna manera.

Por ejemplo, el Cessa usa superficies aerodinámicas NACA puras o modificadas en la mayoría de sus jets Cessna Citation, aunque los modelos más nuevos tienden a usar las propias superficies aerodinámicas de Cessna.

Por ejemplo, el Citation V utiliza un perfil aerodinámico NACA 23014 modificado en la raíz y NACA 23012 modificado en la punta.

^{" Cessna uc-35a citation 560 ultra v arp " por Adrian Pingstone - Trabajo propio. Con licencia de dominio público a través de Commons .}

Los más recientes, como el 750 Citation X, utilizan el perfil aerodinámico Cessna 7500 de Cessna.

Boeing, por otro lado, ha estado utilizando principalmente sus propios diseños de superficies aerodinámicas desde el primer día, aunque ha "tomado prestadas" ideas de la serie NACA (como el diseño supercrítico)

En el lado militar, el F22 Raptor utiliza un perfil aerodinámico de la serie NACA 6 modificado. Según Software Aeronáutico de Dominio Público

El F-22 usa una sección 64A sin combadura con un 5,92 % de espesor en la raíz y un 4,29 % de espesor en la punta

Para obtener una lista detallada, consulte la Guía incompleta para el uso de superficies aerodinámicas .

El Cessna 172R utiliza un perfil aerodinámico NACA 2412 modificado y ha estado en producción desde 1956 hasta el presente. Esto también corrobora los excelentes puntos planteados por aeroalias ( https://en.wikipedia.org/wiki/Cessna_172 ).

Esta guía de perfiles aerodinámicos también especifica los perfiles aerodinámicos utilizados para la raíz y la punta del ala para una amplia gama de aeronaves y helicópteros ( http://m-selig.ae.illinois.edu/ads/aircraft.html ).

Desde esta guía de superficies aerodinámicas, también puede consultar cualquier aeronave "moderna" que le interese y determinar si se utilizan las superficies aerodinámicas NACA o cualquier otro tipo de superficies aerodinámicas.

PD: Acabo de ver que aeroalias también hace referencia a la guía aerodinámica. Compruébalo, es un recurso fantástico.

Hay teoría, y luego está la vida real. Las ventajas (para la aviación general) de los perfiles aerodinámicos modernos caen principalmente en la primera categoría. Este documento sobre la selección de perfiles aerodinámicos explica esto mucho mejor que yo. Mis diseños (divulgación completa: estos existen solo en papel hasta ahora) tienden a obtener un perfil aerodinámico de "catálogo", porque las propiedades y el comportamiento se pueden predecir de antemano.

Odiaría diseñar un avión, luego dedicar 4 o 5 años a construirlo y finalmente terminar con una bestia inmanejable porque cambié un parámetro de un perfil aerodinámico a medida en la dirección equivocada. Para evitar que eso suceda, puedo vivir con casi cualquier reducción (razonable) de la eficiencia teórica.