ESTUDO NUMÉRICO AERODINÂMICO DA APLICAÇÃO DE GURNEY FLAP EM UMA ASA TRASEIRA DE UM CARRO DE CORRIDA

ESTUDO NUMÉRICO AERODINÂMICO DA APLICAÇÃO DE GURNEY FLAP EM UMA ASA TRASEIRA DE UM CARRO DE CORRIDA

Padilha, Bruno Ricardo Massucatto; Plattau, Gustavo Felipe

Artigo:

Gurney Flaps são geometrias de controle de fluxo passivas, aplicadas em superfícies de sustentação, posicionadas no bordo de fuga e sobre a face de alta pressão da superfície. Estes dispositivos promovem a geração de vórtices, que acrescentam diferença de pressão entre as superfícies superiores e inferiores de uma asa qualquer e, consequentemente, geram maior sustentação. Sua simples geometria permite uma ampla gama de utilização, tanto no âmbito aeronáutico quanto Motorsport. Curiosamente, algumas categorias de Turismo não fazem uso de Gurney Flap em seus veículos. Para demonstrar os resultados da aplicação de tal geometria, propõe-se o estudo numérico de uma asa hipotética, dividido em três etapas: estudo do comportamento bidimensional do perfil hiper-sustentador; modelagem tridimensional da asa por meio da ferramenta Autodesk Inventor; e por fim, simulação do escoamento sobre a asa utilizando o software Autodesk CFD, esta subdivida em 2 fases: asa na condição de máximo ângulo de ataque, sem a aplicação do Gurney Flap e na sequência, com mesmo ângulo de ataque, utilizando diversas configurações de tamanhos de Gurney Flap, variando-os em razão da corda, na ordem de 1 a 4% do valor da mesma. Como resultado, avalia-se a sustentação, arrasto e os coeficientes de sustentação e arrasto, além da relação CL/CD, no intuito de identificar a asa mais eficiente.

Gurney Flaps são geometrias de controle de fluxo passivas, aplicadas em superfícies de sustentação, posicionadas no bordo de fuga e sobre a face de alta pressão da superfície. Estes dispositivos promovem a geração de vórtices, que acrescentam diferença de pressão entre as superfícies superiores e inferiores de uma asa qualquer e, consequentemente, geram maior sustentação. Sua simples geometria permite uma ampla gama de utilização, tanto no âmbito aeronáutico quanto Motorsport. Curiosamente, algumas categorias de Turismo não fazem uso de Gurney Flap em seus veículos. Para demonstrar os resultados da aplicação de tal geometria, propõe-se o estudo numérico de uma asa hipotética, dividido em três etapas: estudo do comportamento bidimensional do perfil hiper-sustentador; modelagem tridimensional da asa por meio da ferramenta Autodesk Inventor; e por fim, simulação do escoamento sobre a asa utilizando o software Autodesk CFD, esta subdivida em 2 fases: asa na condição de máximo ângulo de ataque, sem a aplicação do Gurney Flap e na sequência, com mesmo ângulo de ataque, utilizando diversas configurações de tamanhos de Gurney Flap, variando-os em razão da corda, na ordem de 1 a 4% do valor da mesma. Como resultado, avalia-se a sustentação, arrasto e os coeficientes de sustentação e arrasto, além da relação CL/CD, no intuito de identificar a asa mais eficiente.

Palavras-chave:

DOI: 10.5151/simea2018-PAP79

Referências bibliográficas

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Como citar:

Padilha, Bruno Ricardo Massucatto; Plattau, Gustavo Felipe; "ESTUDO NUMÉRICO AERODINÂMICO DA APLICAÇÃO DE GURNEY FLAP EM UMA ASA TRASEIRA DE UM CARRO DE CORRIDA", p-595-608. In: . São Paulo: Blucher, 2018.
ISSN 23577592, DOI 10.5151/simea2018-PAP79