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https://bdm.unb.br/handle/10483/21710
Título: | Caracterização numérica do envelope de buffet transônico em aerofólios |
Autor(es): | Costa, João Luiz Perez |
Orientador(es): | Miserda, Roberto Francisco Bobenrieth |
Assunto: | Aeronaves Aeroacústica |
Data de apresentação: | 13-Dez-2017 |
Data de publicação: | 2-Abr-2019 |
Referência: | COSTA, João Luiz Perez. Caracterização numérica do envelope de buffet transônico em aerofólios. 2017. 136 f., il. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Mecânica) — Universidade de Brasília, Brasília, 2017. |
Resumo: | Este trabalho tem como escopo o estudo numérico do fenômeno do buffet transônico
em um aerofólio supercrítico. Busca-se obter o envelope de buffet utilizando um
método de Euler bidimensional em volumes finitos onde a camada limite viscosa é modelada
com uma condição de escorregamento parcial na superfície do aerofólio. Com isso,
objetiva-se demonstrar a aplicabilidade do método como ferramenta para prever a ocorrência
de buffet e contribuir com o entendimento físico desse fenômeno que ainda não
é plenamente compreendido. Para isso, foi utilizado o cluster "Amadea"do CAA-Lab.
Realizou-se um esforço intenso para otimizar o código do laboratório (VAT) para essa
arquitetura e chegou-se a um ganho de desempenho de cerca de 70%. Com essa versão
otimizada, realizou-se uma série de simulações com o OAT15A para ângulos de ataque
de 0° a 3° e Mach 0.74 à Mach 0.90. Com isso, levantou-se um envelope de buffet parcial
que parece consistente com a literatura. Porém, mais pontos são necessários ainda para
se obter um envelope mais completo. De forma geral, porém, considera-se que o objetivo
de provar a aplicabilidade da metodologia para prever a ocorrência do fenômeno foi
bem sucedida. Finalmente, revisou-se o modelo do mecanismo do buffet transônico da
literatura. |
Abstract: | This work’s scope is the numerical study of the transonic buffet phenomenon on
a supercritical airfoil. It seeks to determine the buffet envelope via a two-dimensional
finite volume Euler method, where the viscous boundary layer is modeled as a partial
slip condition on the airfoil surface. The objective is to demonstrate the applicability of
this method as a tool for buffet prediction and contribute to the physical understanding
of this phenomenon, which is not yet fully understood. With this objective in mind, the
newly installed "Amadea" cluster in the Computational Aeroacoustics Laboratory of the
University of Brasília was used. An intense effort was made to optimize the lab’s code for
the hardware architecture of the new cluster and an approximate 70% gain in performance
was achieved. With this optimized version, a series of simulations for the OAT15A airfoil
were undertaken for angles of attack ranging from 0° to 3° and Mach numbers ranging
from 0.74 to 0.90. In this manner, a partial numerical buffet envelope was developed for
the OAT15A that seems consistent with the literature. However, more points are necessary
to complete the envelope. Not withstanding, the objective of demonstrating the method
to transonic shock-buffet prediction is considered a success. Finally, the mechanism for
the occurrence of buffet from the literature was revised. |
Informações adicionais: | Trabalho de Conclusão de Curso (graduação) — Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2017. |
Aparece na Coleção: | Engenharia Mecânica
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