Simulación del comportamiento aerodinámico de 3 perfiles NACA mediante el uso de dinámica de fluidos computacional (CFD)

Resumen

La simulación de elementos aerodinámicos mediante la dinámica de fluidos computacional (CFD por sus siglas en inglés), en la industria aeronáutica representa un pilar fundamental en el desarrollo de nuevas tecnologías y optimización de modelos ya existentes. El presente estudio tiene por objetivo evaluar el comportamiento de 3 perfiles usualmente usados y definidos por el comité nacional de aeronáutica (NACA) a través de ANSYS y comparar los resultados obtenidos con simulaciones previamente publicadas. Para obtener esta información, se creó modelos con volúmenes de control para cada perfil, usando modelos CAD en base a las especificaciones NACA, además, fue necesario definir las condiciones de frontera dentro de la simulación de volúmenes finitos. El estudio permite definir y observar cual es el contorno de presión, además, contorno de velocidad, líneas de flujo y numero Mach que son parámetros característicos de cada perfil, con sus ventajas y desventajas. Las simulaciones resultantes sugieren un mejor desempeño general del perfil 63002 (5 dígitos) comparado con los perfiles 4415 y 0012 (4 dígitos), confirmando lo establecido en la bibliografía. Adicionalmente, el estudio permitirá un mejor aprendizaje de aerodinámica (mecánica de fluidos) que, hasta donde los autores han investigado, ha sido poco utilizado en el medio académico ecuatoriano.