Resumen

El control mecánico del vector de empuje es una rama clásica e importante en el campo del control del vector de empuje, que ofrece un efecto de control extremadamente fiable. En este artículo se investigan numéricamente las características aerodinámicas en estado estacionario y en estado no estacionario de la tecnología de control del vector de empuje de la varilla en una tobera supersónica bidimensional. Se dilucidan los complejos fenómenos de flujo causados por la varilla penetrante en la parte divergente de la tobera supersónica con el fin de lograr una profunda comprensión de esta sencilla técnica de control de flujo para aplicaciones físicas. Los datos experimentales publicados se utilizan para validar la fiabilidad de los resultados actuales de la dinámica de fluidos computacional. Se realiza y analiza un estudio de sensibilidad de la red. En la sección de resultados se analizan los impactos de dos factores importantes en las características aerodinámicas en estado estacionario, que implican la altura de penetración de la varilla y la ubicación de la misma. Además, se analizan por primera vez las características del flujo en estado inestable con distintas alturas de penetración de las barras. Las variaciones significativas en el rendimiento de la vectorización y las descripciones de la topología del flujo se explican con todo detalle. Al aumentar la altura de penetración de la barra, el ángulo de vectorización aumenta, mientras que el coeficiente de empuje disminuye. A medida que la ubicación de la varilla se desplaza aguas abajo, cerca de la salida de la tobera, el ángulo de vectorización y el coeficiente de empuje aumentan. En cuanto a los efectos aerodinámicos en estado inestable, se producen ciertas oscilaciones de presión aguas arriba de la varilla, resultantes de la expansión y contracción de las burbujas de separación aguas arriba en sentido contrario a las agujas del reloj.

• Materias:Automatización Aerodinámica Motores (Mecánica) Cinemática Ingeniería Aeronáutica
• Subjects:Automation Aerodynamics Engines Kinematics Aeronautical Engineering
• Palabras claves:altura de penetración de la varilla, control del vector de empuje, ubicación de la varilla, disminución del coeficiente de empuje, resultados de dinámica de fluidos, dinámica de fluidos computacional, efectos de control fiables, tobera supersónica dimensional, aumento del coeficiente de empuje, características aerodinámicas del estado
• Keywords:rod penetration height, thrust vector control, rod location, thrust coefficient decrease, fluid dynamic results, computational fluid dynamic, reliable control effects, dimensional supersonic nozzle, thrust coefficient increase, state aerodynamic features