Cálculo de Arrastre Inducido en Alas con Altas Relaciones de Aspecto

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En la Figura 1.1 el autor nos muestra el arrastre y levantamiento que genera un ala elíptica y cómo podemos constatar con lo visto en clase el coeficiente de levantamiento es mayor con relaciones de aspecto grandes, en cambio el coeficiente de levantamiento es menor con relaciones de aspecto grandes, que esto es beneficioso en ambos casos para el ala.

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Figura 1.1. Levantamiento y Arrastre de un Ala Elíptica.

El autor también explica un método de calcular el arrastre es a través de la integración de la presión, que este toma en cuenta en distribuciones en coseno (arclargo-s) y coseno (cuerda-x), s es el término referido al contorno de la cuerda y x son las partes en las que subdivide la cuerda. Este método es comparado con el método de Trefftz, pero para que el método de integración por presión pueda arrojar resultados cercanos al método exacto este requiere de usar más paneles, es decir que el drag ratio tiene que ser alto.

Al final comparando varios métodos para arrastre inducido, entre los cuales destacan el de Kroo, Glauert, Abbot, McCormick, VSAERO y PANAIR término siendo más eficiente el de McCormick para alas cónicas de Aspect Ratio bajo y para Aspect Ratio alto, el de Glauert. Se concluyó que a mayor Relación de Aspecto se genera un mayor arrastre inducido.

A manera de conclusión podemos constatar que lo visto en clase empata en cierta parte con los resultados arrojados por las gráficas que nos muestra el autor en este artículo. La estela influye en el cálculo del arrastre, inclusive llega a formar parte de la geometría del ala debido a que se generan vórtices. También suponemos que la relación de aspecto mientras más grande sea, mayor coeficiente de levantamiento pero mayor arrastre inducido y este puedo ser calculado mediante los distintos métodos que existen, en este caso el ensayo se basó en el de Trefftz.

Como opinión al leer un artículo de carácter oficial aumenta tus conocimientos e inclusive lo aplicado en clase puede llegar ser visto, teniendo noción del tema que se está ahondando, sin perder el enfoque que se quiere lograr, que es el saber de dónde se obtiene cada resultado. Lo único complicado fue el investigar de donde surgieron tales métodos y las variables que son incluidas en este, así como las traducciones inexactas que hay del inglés al español, tratando de interpretar el término en su idioma natal.

Referencias

Drag of High-Aspect Ratio Wings, James K. Nathman, 2005, American Institute of Aeronautics and Astronautics: file:///C:/Users/AndresEduardo/Downloads/62E2005-1033.pdf