Investigação dos efeitos de convecção na geração de ruído de bordos de fuga de aerofólios

• Processo: 13/24481-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2014
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2015
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Aeroespacial - Aerodinâmica
• Pesquisador responsável: William Roberto Wolf
• Beneficiário: Renato Fuzaro Miotto
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia Mecânica (FEM). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 13/03413-4 - Investigação da geração e propagação de ruído em configurações aerodinâmicas utilizando aeroacústica computacional, AP.JP
• Assunto(s): Acústica Ruído Aeronaves Aerofólios Investigação por sondagem Método dos elementos de contorno Difração por raios X
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: difração acústica | Efeitos de convecção em propagação de ruído | Ruído de aerofólio | Ruído de bordos de fuga | Acústica

Resumo

O ruído gerado por bordos de fuga de aerofólios representa um dos mecanismos fundamentais de ruído de aeronaves. O estudo da geração e propagação de ruído em bordos de fuga é um problema de suma importância para o projeto de asas, dispositivos hiper-sustentadores, como flapes e eslates, pás de turbinas eólicas e de turbinas a gás, rotores, hélices e ventiladores industriais. O presente projeto de pesquisa aborda o estudo dos efeitos de convecção na geração e propagação de ruído em aerofólios utilizando formulações integrais de contorno. Uma ferramenta numérica que resolve o Método de Elementos de Contorno, BEM, do inglês Boundary Element Method, será desenvolvida para se investigar os problemas de interesse. A ferramenta resolverá a equação de Helmholtz com efeitos de convecção. Nessa formulação, o ruído incidente será obtido por fontes concentradas do tipo quadrupolo que representam as fontes de ruído presentes em uma camada limite turbulenta. Essas fontes estarão posicionadas próximas ao bordo de fuga de um aerofólio. Dessa forma, o problema modelo investigado é representativo do problema físico realístico onde ocorre difração do ruído gerado por uma camada limite turbulenta sobre um bordo de fuga. Uma investigação sobre os efeitos de convecção na geração e propagação de ruído de bordos de fuga será apresentada para números de Mach subsônicos. Diversas configurações de aerofólio com e sem arqueamento, com bordos de fuga finos e rombudos, serão analisadas.