Caracterización de la estela de un generador de vórtices de tipo aleta inmerso en un flujo turbulento

Abstract

El presente trabajo se encuentra orientado en la rama del control de flujo (CF). Siendo una de las principales preocupaciones actuales el ahorro energético, resulta natural que la eficiencia sea una constante a la hora del diseño de cualquier sistema ingenieril. Dentro del campo fluidodinámico la noción de eficiencia nos lleva irremediablemente a la necesidad de un sistema de CF, este sistema puede tener distintos objetivos, uno de los más usuales y conocidos es el control de la capa limite, dado que los desprendimientos de esta resultan ser los principales causante de aumentos en la resistencia y por ende disminución en la eficiencia. Uno de los sistemas más simples de CF consta de pequeñas superficies fijas instaladas sobre el cuerpo en movimiento que modifican las características del flujo en sus inmediaciones, esta técnica pasiva de CF se denomina CF por Generadores de Vórtices (VG). En este trabajo nos encargaremos de caracterizar la estela de un VG del tipo aleta a distintos ángulos de ataque y números de Reynolds, con el objetivo de poder determinar para cada caso, una zona de influencia del mismo, como también las características turbulentas de la estela, ya que estas son las que al energizar la capa limite logran que el desprendimiento de la misma se retrase. La caracterización se realizó mediante mediciones de velocidad con un equipo de anemometría de hilo caliente, para distintos planos detrás del VG, estos planos constaron de grillas de puntos, en los cuales se realizan las mediciones. Para lograr caracterizar la estela, se procesaron las mediciones de velocidad, obteniéndose de las mismas las escalas características de la turbulencia, la energía total y su distribución en frecuencia, también se analizaron las componentes medias de la velocidad, con el objeto de obtener una idea visual del campo de flujo. A partir de estos resultados y con un criterio comparativo de por medio se obtuvo la zona de influencia del VG, y el aumento cualitativo de los parámetros característicos de la turbulencia debido a el.