Coeficientes Aerodinámicos

INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL

E. S. I. M. E.

Unidad Ticomán

INGENIERIA AERONAUTICA

LABORATORIO DE AERODINAMICA

PRACTICA 7

COEFICIENTES AERODINÁMICOS EN UNA ALA

Laboratorista:

ING. Daniel

Equipo:

* Machorro Macías Sergio A.
* Rodríguez Serna Melchor
* Valdez Dávila Irving Said
* Contreras Téllez Gabriel Hazael

Grupo: 5AM3

Elaboró: MachorroMacías Sergio Alberto

PRÁCTICA No. 7

COEFICIENTES AERODINÁMICOS EN UNA ALA

Objetivo:

Conocer el efecto de la variación del alargamiento en los coeficientes aerodinámicos de un ala.

Consideraciones Teóricas:

Los coeficientes aerodinámicos son números adimensionales que se utilizan para el estudio aeronáutico o aerodinámico de las fuerzas y momentos que sufre un cuerpo cualquiera enmovimiento en un fluido, en este caso, el aire. Algunos de los coeficientes más conocidos son el coeficiente de sustentación , el coeficiente de arrastre  o el coeficiente de penetración .
La adimensionalización de las magnitudes se realiza con el fin de aprovechar las simplificaciones que el análisis dimensional aporta al estudio experimental y teórico de los fenómenos físicos. Paraadimensionalizar fuerzas se emplea la cantidad , y para adimensionalizar momentos , donde:
*  es la densidad del fluido en el que se mueve el cuerpo,
*  es la velocidad relativa de la corriente de aire incidente sin perturbar.
*  es una superficie de referencia, la cual depende del cuerpo en particular. Por ejemplo, para un cuerpo romo suele emplearse la superficie frontal del mismo,
*  esuna longitud de referencia, la cual también depende del cuerpo. Por ejemplo, para un ala se puede emplear la cuerda media aerodinámica  o la envergadura alar .
Las fórmulas resultantes para los diferentes coeficientes a veces se abrevian utilizando la magnitud , la cual recibe el nombre de presión dinámica.
La fuerza y momento resultantes de la interacción entre el cuerpo y el fluido son magnitudesvectoriales, por lo que resulta más sencillo estudiar sus componentes según los ejes de algún triedro de referencia adecuado. Los coeficientes aerodinámicos habitualmente se refieren a dichas componentes y adoptan definiciones y nombres particulares según cual sea la elección de dicho triedro. El más habitual es el denominado ejes viento.

Equipo y material:

* Túnel de presión total modeloTE- 44
* Balanza aerodinámica de tres componentes
* Manómetro de 36 columnas
* Mangueras y conectores
* Ala con perfil NACA 0012 de 6 pulg. de cuerda y 6 pulg. de envergadura
* Ala con perfil NACA 0012 de 6 pulg. de cuerda y 12 pulg. de envergadura
* Ala con perfil NACA 0012 de 6 pulg. de cuerda y 18 pulg. de envergadura

Desarrollo

1.- Determinación de lascondiciones ambientales.
a) Se deberán de efectuar lecturas en los instrumentos (barómetro, termómetro e higrómetro) antes de iniciar y al finalizar los experimentos, anotando los valores en a tabla siguiente:

b) Con valores promedio obtenidos se deberá calcular la densidad del aire en el laboratorio. Densidad del aire en el laboratorio:

2.- Determinación de los coeficientes aerodinámicos dealas de diferentes alargamientos con perfil NACA 0012.
3.- Registro gráfico. Para los tres tipos de alas, realizar las siguientes gráficas, indicando en ellas el valor de la pendiente de levantamiento que corresponde a cada ala y el número de Reynolds para el cual son válidas.

I. Ala de alargamiento infinito
Colocar la balanza aerodinámica en el túnel TE-44, seguidamente, proceder acolocar el modelo de ala con perfil NACA 0012 de 18 pulgadas de envergadura y situarlo a cero grados de ángulo de ataque con ayuda de la línea de eje que esta en una de las ventanas de acrílico de la sección de prueba y colocando al transportador de la balanza en la posición “0”. Posteriormente se colocará el perfil a -2o de ángulo de ataque para comenzar a realizar mediciones de 2 en 2o hasta 18º....