Estudio de diferentes modelos de turbulencia para obtener las curvas características de un perfil naca 2415 mediante la simulación tridimensional de flujos de fluidos

Abstract

Se realizó un análisis computacional, mediante la técnica del CFD, del perfil NACA 2415, con los modelos de turbulencia Realizable K-ε y el modelo de turbulencia K-ω SST para obtener sus curvas aerodinámicas. El software utilizado fue el ANSYS FLUENT V14. La simulación se realizó con mallas no estructuradas y bidimensionales, en un dominio computacional cuyas dimensiones corresponden al túnel de viento AF6109 de la Universidad Nacional Experimental del Táchira, Venezuela. Las curvas aerodinámicas se realizaron para diferentes ángulos de ataque, los cuales consistieron en 0°, 4°, 8°, 12° y 16° respectivamente. Las condiciones de borde usadas están basadas en el túnel de viento AF6109. La simulación computacional se validó con las curvas aerodinámicas obtenidas mediante el diseño experimental realizado en el túnel de viento. Se concluye que el modelo de turbulencia K-ω SST predice mejor los gradientes adversos de presión.

A computational analysis was performed, using the CFD technique, of the NACA 2415 profile, with the K-ε Realizable turbulence models and the K-ω SST turbulence model to obtain its aerodynamic curves. The software used was the ANSYS FLUENT V14. The simulation was performed with unstructured and two-dimensional meshes, in a computational domain whose dimensions correspond to the AF6109 wind tunnel of the National Experimental University ofTáchira, Venezuela. The aerodynamic curves were made for different angles of attack, which consisted of 0°, 4°, 8°, 12°and 16°respectively. The edge conditions used are based on the AF6109 wind tunnel. The computational simulation was validated with theaerodynamic curves obtained by the experimental design carried out in the wind tunnel. It is concluded that the turbulence model K-ω SST better predicts the adverse pressure gradients.