CONCEPTOS BÁSICOS DE AERODINAMICA

1. AERODINAMICA
CAMILO ISIDRO GUAYAZAN MORENO
INSTRUCTOR ESPECIALIDADES TERRESTRES
LOS HALCONES

2. 2
I. INTRODUCCION. PERFILES ALARES
CUERPOS FUSELADOS O AERODINAMICOS
FRENTE A
CUERPOS ROMOS

3. 3
I. INTRODUCCION. PERFILES ALARES
NO SIEMPRE UN CUERPO FUSELADO ES VENTAJOSO

4. 4
I. INTRODUCCION. PERFILES ALARES
NOMENCLATURA DE UN PERFIL ALAR
Borde de ataque Borde de salida
Extradós
Intradós
Cuerda
Espesor
Línea de curvatura media
Curvatura
Viento relativo:
•Magnitud
•Angulo de ataque

5. 5
I. INTRODUCCION. FUERZAS Y MOMENTOS
DESCOMPOSICION DE LA FUERZA AERODINAMICA
EN SUSTENTACIÓN, L, Y RESISTENCIA, D

6. 6
I. INTRODUCCION. DISTRIBUCION DE PRESIONES
EL ORIGEN DE LAS FUERZAS ES (PRINCIPALMENTE)
LA DISTRIBUCION DE PRESION SOBRE EL CONTORNO DEL PERFIL
 dsnnpF
Perfil
  ˆˆ 

  dsxnnpD
Perfil
  ˆˆˆ 
  dsynpdsynnpL
PerfilPerfil
  ˆˆˆˆˆ 
y
n x
O
 dxppL
cx
x
ext



0
int

7. 7
I. INTRODUCCION. MOMENTO DE CABECEO
MOMENTO CREADO POR LA DISTRIBUCION DE PRESIÓN
y
n x
  dsnprdsnnprM
PerfilPerfil
o   ˆˆˆ


r
  dxxppM
cx
x
exto 



0
int
APROXIMACION USUALO

8. 8
I. INTRODUCCION. DISTRIBUCION DE PRESIONES
APROXIMACION USUAL PARA EL CALCULO
DE FUERZAS Y MOMENTOS
 dxppL
cx
x
ext



0
int
  dxxppM
cx
x
exto 



0
int

9. 9
I. INTRODUCCION. DISTRIBUCION DE PRESIONES
LA DISTRIBUCION DE PRESIONES VARIA CON:
• LA FORMA DEL PERFIL
• EL ANGULO DE ATAQUE
• LA VELOCIDAD

10. 10
I. INTRODUCCION. CENTRO DE PRESION
LA DISTRIBUCION DE PRESIONES ACTUA COMO UN
SISTEMA (DISTRIBUCION) DE FUERZAS
COPLANARES
UN SISTEMA DE FUERZAS COPLANARES SE REDUCE
A UNA FUERZA Y A UN MOMENTO
POR TANTO SE PUEDE DEFINIR UN PUNTO DE MODO
QUE EL SISTEMA QUEDA REDUCIDO A UNA SOLA
FUERZA APLICADA EN DICHO PUNTO:
EN AERODINAMICA DICHO PUNTO SE LLAMA
CENTRO DE PRESION, CP
 
  dspp
dsxpp
L
M
x cx
x
ext
cx
x
exto
CP









0
int
0
int

11. 11
I. INTRODUCCION. CENTRO DE PRESION
LA DISTRIBUCION DE PRESIONES ACTUA COMO UN
SISTEMA (DISTRIBUCION) DE FUERZAS
COPLANARES
UN SISTEMA DE FUERZAS COPLANARES SE REDUCE
A UNA FUERZA Y A UN MOMENTO
POR TANTO SE PUEDE DEFINIR UN PUNTO DE MODO
QUE EL SISTEMA QUEDA REDUCIDO A UNA SOLA
FUERZA APLICADA EN DICHO PUNTO:
EN AERODINAMICA DICHO PUNTO SE LLAMA
CENTRO DE PRESION, CP
 
  dspp
dsxpp
L
M
x cx
x
ext
cx
x
exto
CP









0
int
0
int

12. 12
I. INTRODUCCION. CENTRO AERODINAMICO
LA DISTRIBUCION DE PRESION
DEPENDE DE:
• FORMA DEL PERFIL
• EL ANGULO DE ATAQUE
• (VELOCIDAD DE LA CORRIENTE)
RESULTADO
EL CP PARA UN PERFIL DADO SE
MUEVE AL VARIAR EL ANGULO DE
ATAQUE (Y LA VELOCIDAD)
CENTRO AERODINAMICO, AC
PUNTO EN EL INTERIOR DEL PERFIL PARA EL QUE EL MOMENTO
AERODINAMICO NO VARIA CON EL ANGULO DE ATAQUE
(EN GENERAL XAC≈C/4)

13. 13
I. INTRODUCCION. COEFICIENTE DE PRESION
   
2
2
1



U
pxp
xCp

EXPRESA LA DISTRIBUCION DE PRESION SOBRE EL PERFIL NORMALIZADA RESPECTO A
LA PRESION ESTATICA Y DINAMICA EN EL INFINITO
CP=1 en el punto de remanso
COEFICIENTE DE DISTRIBUCION
SUSTENTACION, Cl(x)
     xCxCxC ppl extint 

14. 14
I. INTRODUCCION. COEFICIENTES AERODINAMICOS
cU
L
Cl



2
2
1
 cU
D
Cd



2
2
1

EXPRESAN LAS FUERZAS SOBRE EL PERFIL DE FORMA NORMALIZADA Y
ADIMENSIONAL
COEFICIENTE
DE SUSTENTACION
COEFICIENTE
DE RESISTENCIA
COEFICIENTE
DE MOMENTO
22
2
1
cU
M
C AC
m



   dCC ll  
1
0
c
x

   dCC ll  
1
0

15. 15
III. VARIABLE COMPLEJA. TRANSFORMACION JOUKOWSKII
RESUMEN CURVAS DE SUSTENTACION

lC
 8 12
Placa plana
Joukowskii gruesoPlaca curva

16. 16
I. INTRODUCCION. PERFILES ALARES
NOMENCLATURA DE UN PERFIL ALAR