Master's Dissertation
DOI
https://doi.org/10.11606/D.18.2018.tde-14052024-102241
Document
Author
Full name
Fernando Henrique Tadashi Himeno
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Carlos, 2018
Supervisor
Committee
Medeiros, Marcello Augusto Faraco de (President)
Gennaro, Elmer Mateus
Rodrigues, Savio Brochini
Title in English
Study of the effect of bulb seal on the slat noise using numerical simulation
Keywords in English
aeroacoustics
cove seal
Lattice-Boltzmann
powerflow
slat
Abstract in English
The development on Environmental Regulations related to aircraft noise propagated to the vicinity of airports forced the industry to investigate the noise sources and look for alternatives of noise reduction. The current aircraft noise has a large contribution provenient from the airframe, due to the turbofan engine development. One can identify the most relevant sources as the landing gear, flap and slat. Since slat is distributed in almost whole extension it becomes a distributed noise source. The presence of excrescences inside slat cove can changes significantly the recirculating flow and the characteristics of noise generated. We present simulations with PowerFLOW code for MD30P30N high-lift airfoil, with a square section seal attached on slat cove. Results of propagated noise are presented showing the presence of broadband peaks and the differences caused by the seal inclusion. Mean flow shows the presence of an additional recirculation bubble for some positions of the seal. Propor Orthogonal Decomposition was used to identify the coherent structures that could be related to the slat cavity modes and emerges at earlier stages of mixing layer for cases where the seal presence creates a secondary counter-rotating bubble
Title in Portuguese
Estudo do efeito de um selo no ruído do eslate através de simulação numérica
Keywords in Portuguese
aeroacústica
eslate
Lattice-Boltzmann
selo
Abstract in Portuguese
O desenvolvimeto da Legislação Ambiental relacionada ao ruído de aeronaves nas vizinhanças dos aeroportos impulsionou a indústria à investigar as fontes de ruído e buscar alternativas para sua redução. Atualmente, grande parte do ruído de aeronaves é proveniente das superfícies aerodinâmicas e carenagens devido ao desenvolvimento de turbinas com alta razão de derivação. Pode-se identificar como as principais fontes de ruído: o trem de pouso, flapes e eslates. Como o eslate está distribuído em praticamente toda extensão da asa, esse dispositivo representa uma fonte de ruído distribuída. A presença de excrescências dentro da cova do eslate pode alterar significativamente a recirculação do escoamento dentro da cova e as características de ruído do eslate. Esse trabalho apresenta simulações usando o código PowerFLOW para o aerofólio hiper-sustentador MD30P30N, com um selo presente na cova do eslate. Resultados do ruído propagado são apresentados mostrando a presença de picos de banda larga e diferenças causadas pela inclusão do selo. O escoamento médio mostra a presença de uma bolha de recirculação adicional para algumas posições de selo. O método de Proper Orthogonal Decomposition também é usado para identificar as estruturas coerentes imersas no escoamento que podem estar relacionadas com os modos de cavidade do eslate e surgem em estágios iniciais para os casos que o selo produz uma bolha secundária contra-rotativa
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Publishing Date
2024-05-14