¿Cómo se puede estimar rápidamente el arrastre de interferencia para una configuración?

Estoy trabajando para optimizar mi proceso de diseño de nuevos aviones y, en el proceso, crear/buscar reglas generales y atajos que se puedan usar al diseñar. Actualmente estoy en el proceso de crear una forma de estimar rápidamente L/D de un avión en la etapa de diseño conceptual. Estoy buscando algo que no implique una tonelada de CFD o tiempo de túnel de viento, y que pueda incorporarse a una hoja de cálculo. Tiene que ser +/- 10% de la L/D real lograda.

He podido descifrar la elevación y el arrastre de componentes individuales con bastante facilidad. Sin embargo, tengo problemas para encontrar una forma rápida de estimar el arrastre de interferencia. ¿Qué atajos usan los diseñadores experimentados para estimar rápidamente el arrastre de interferencia?

Respuestas (1)

Utilice el arrastre dinámico de fluidos de Sighard Hoerner . Enumera toneladas de datos de prueba de vuelo y túnel de viento para una amplia variedad de configuraciones y regímenes de vuelo.

El arrastre de interferencia tiene varias fuentes:

  • Separación de flujo por la coincidencia de las subidas de presión de dos cuerpos. Cada uno de ellos por sí solo mostraría un flujo adjunto, pero en la vecindad de un cuerpo similar con su propio aumento de presión, el flujo se separa. Esto es más pronunciado a baja velocidad.
  • Suma del flujo acelerado de dos cuerpos en vuelo transsónico. Si bien cada uno de los cuerpos individuales no tiene un bolsillo supersónico a su alrededor, ambos en combinación causarán un área supersónica local con un choque posterior.
  • Perturbación en la distribución de sustentación a lo largo de la envergadura, como alas interrumpidas por el fuselaje o las góndolas del motor.

Busque áreas donde se cumpla una de estas condiciones y luego intente encontrar un caso similar en el libro de Horner para estimar su gravedad. Tenga en cuenta que todo el arrastre de interferencia varía con la velocidad y el ángulo de ataque. Si lo hace con cuidado, se acercará al 10% de la resistencia real, pero necesita algo de experiencia.

Al final, la estimación de arrastre es como la contabilidad. Debe agregar cuidadosamente cada componente y asegurarse de evitar contar dos veces o mezclar áreas de referencia. Lo siento, pero si quieres un buen resultado no hay atajos.