Experimental and Analytical Investigation of the Distortion of Turbulence Interacting with a Porous Airfoil
Notice bibliographique
Résumé
View Video Presentation: https://doi.org/10.2514/6.2021-2289.vid A possible strategy for the reduction of the aeroacoustic noise generated by turbulence interacting with a wing profile, also referred to as leading-edge noise, is represented by the implementation of a porous medium in the structure of the airfoil. However, the physical mechanisms involved in this noise mitigation technique remain unclear. The present work aims at elucidating these phenomena and particularly how the porosity affects the incoming turbulence characteristics in the immediate vicinity of the surface. A porous NACA-0024 profile integrated with melamine foam has been compared with a solid baseline, both airfoils being in turn subjected to the turbulence shed by an upstream cylindrical rod. The mean wall-pressure distribution along the airfoils shows that the implementation of the porous material mostly preserves the integrity of the NACA-0024 profile’s shape. Results of hot-wire anemometry indicate that the porous design proposed in this study allows for damping of the velocity fluctuations and has a limited influence on the upstream mean flow field. Specifically, the upwash component of the root-mean-square of the velocity fluctuations turns out to be significantly attenuated in the porous case in contrast to the solid one. Furthermore, the comparison between the power spectral densities of the incident turbulent velocities demonstrates that the porosity has an effect mainly on the low-frequency range of the turbulent velocity power spectrum. This evidence is in line with the results of the acoustic beamforming measurements, which exhibit a noise abatement in an analogous frequency range. On the basis of these observations, an interpretation of the phenomena occurring in the turbulence-interaction noise reduction due to a porous treatment of the airfoil is finally given with reference to the theoretical inputs of the rapid distortion theory.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».