Flow Control around the UAS-S45 Pitching Airfoil Using a Dynamically Morphing Leading Edge (DMLE): A Numerical Study
Notice bibliographique
Résumé
This paper investigates the effect of the Dynamically Morphing Leading Edge (DMLE) on the flow structure and the behavior of dynamic stall vortices around a pitching UAS-S45 airfoil with the objective of controlling the dynamic stall. An unsteady parametrization framework was developed to model the time-varying motion of the leading edge. This scheme was then integrated within the Ansys-Fluent numerical solver by developing a User-Defined-Function (UDF), with the aim to dynamically deflect the airfoil boundaries, and to control the dynamic mesh used to morph and to further adapt it. The dynamic and sliding mesh techniques were used to simulate the unsteady flow around the sinusoidally pitching UAS-S45 airfoil. While the γ-Reθ turbulence model adequately captured the flow structures of dynamic airfoils associated with leading-edge vortex formations for a wide range of Reynolds numbers, two broader studies are here considered. Firstly, (i) an oscillating airfoil with the DMLE is investigated; the pitching-oscillation motion of an airfoil and its parameters are defined, such as the droop nose amplitude (AD) and the pitch angle at which the leading-edge morphing starts (MST). The effects of the AD and the MST on the aerodynamic performance was studied, and three different amplitude cases are considered. Secondly, (ii) the DMLE of an airfoil motion at stall angles of attack was investigated. In this case, the airfoil was set at stall angles of attack rather than oscillating it. This study will provide the transient lift and drag at different deflection frequencies of 0.5 Hz, 1 Hz, 2 Hz, 5 Hz, and 10 Hz. The results showed that the lift coefficient for the airfoil increased by 20.15%, while a 16.58% delay in the dynamic stall angle was obtained for an oscillating airfoil with DMLE with AD = 0.01 and MST = 14.75°, as compared to the reference airfoil. Similarly, the lift coefficients for two other cases, where AD = 0.05 and AD = 0.0075, increased by 10.67% and 11.46%, respectively, compared to the reference airfoil. Furthermore, it was shown that the downward deflection of the leading edge increased the stall angle of attack and the nose-down pitching moment. Finally, it was concluded that the new radius of curvature of the DMLE airfoil minimized the streamwise adverse pressure gradient and prevented significant flow separation by delaying the Dynamic Stall Vortex (DSV) occurrence.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
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 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 ».