| Texto completo | |
| Autor(es): |
de Souza, Lucas Feitosa
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Wolf, William
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Safari, Maryam
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Yeh, Chi-An
Número total de Autores: 4
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| Tipo de documento: | Artigo Científico |
| Fonte: | AIAA JOURNAL; v. N/A, p. 12-pg., 2025-06-26. |
| Resumo | |
A flow control framework based on linear stability analysis is proposed, focusing on reducing the aerodynamic drag due to dynamic stall through a finite-window temporal actuation. The methodology is applied to a periodically plunging SD7003 airfoil. Finite-time Lyapunov exponent (FTLE) fields reveal a saddle point near the airfoil leading edge, where a shear layer forms and feeds a dynamic stall vortex (DSV). A local stability analysis conducted at this saddle point identifies a Kelvin-Helmholtz instability, and the most unstable eigenvalue frequencies remain constant when the variation in the effective angle of attack is minimal. The findings from the FTLE fields and the stability analysis are used to inform the position and finite duty cycle of a periodic blowing and suction actuation applied in a wall-resolved large-eddy simulation (LES). The present framework reduces the actuation duty cycle by 77.5% during the airfoil plunging motion while maintaining the same performance as a continuous actuation throughout the entire cycle. The LES results demonstrate that disturbances from the stability-analysis-informed actuation modify the leading-edge dynamics, preventing the formation of the coherent DSV and significantly reducing the drag. (AU) | |
| Processo FAPESP: | 21/06448-0 - Simulações numéricas de alta fidelidade aplicadas em aerodinâmica não-estacionária, turbulência e aeroacústica |
| Beneficiário: | William Roberto Wolf |
| Modalidade de apoio: | Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores - Fase 2 |
| Processo FAPESP: | 22/08567-9 - Investigação numérica de um aerofólio em estol dinâmico leve |
| Beneficiário: | Lucas Feitosa de Souza |
| Modalidade de apoio: | Bolsas no Brasil - Mestrado |
| Processo FAPESP: | 23/13599-0 - Estudo de técnicas numéricas para análise e controle de escoamentos sobre aerofólios em estol dinâmico |
| Beneficiário: | Lucas Feitosa de Souza |
| Modalidade de apoio: | Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Mestrado |
| Processo FAPESP: | 13/08293-7 - CCEC - Centro para Computação em Engenharia e Ciências |
| Beneficiário: | Munir Salomao Skaf |
| Modalidade de apoio: | Auxílio à Pesquisa - Centros de Pesquisa, Inovação e Difusão - CEPIDs |
| Processo FAPESP: | 19/17874-0 - EMU concedido no Proc. 2013/08293-7, KAHUNA Upgrade - HPE Apollo Gen10 Supercomputer |
| Beneficiário: | Munir Salomao Skaf |
| Modalidade de apoio: | Auxílio à Pesquisa - Programa Equipamentos Multiusuários |