Communication Dans Un Congrès Année : 2022

Validation of a nonlinear Vortex Lattice Method for multiple wing sweep angle configurations

Validation d'une méthode de type Vortex Lattice non-linéaire pour plusieurs configurations d'angle de flèche d'aile

Résumé

This paper presents the application of the non-linear vortex lattice method implemented in the CHAMPS solver developed at Polytechnique Montréal toward the aerodynamic analysis of a wing at various sweep angles. The non-linear viscous correction is applied through a local effective angle correction for spanwise sections based on 2.5D sectional viscous data from a RANS database. The results obtained with the method on the test case of a wind tunnel model designed by ONERA are compared with numerical data from 3D RANS computations and experimental data from the wind tunnel test. The wind tunnel model is a wing-body geometry which is considered for three different wing sweep configurations. The first one is an unswept wing, the second one is a conventional swept wing and the third is the unconventional configuration of a wing with a negative sweep angle. The computational results showcase the capabilities of the method with respect to predictions from a higher fidelity method and experimental data for the various configurations with a low computational cost.

Ce travail présente l'application de la méthode “vortex lattice” non-linéaire implémentée dans le solveur CHAMPS développé à l'école Polytechnique de Montréal pour l'analyse aérodynamique d'une aile à des angles de flèche variés. La correction visqueuse non-linéaire est appliquée à travers une correction locale de l'angle d'attaque effectif des sections le long de l'envergure basée sur des données de section visqueuse 2.5D provenant d'une base de donnée de type RANS. Les résultats obtenus avec la méthode sur le cas test d'un maquette pour soufflerie conçu par l'ONERA sont comparés avec des données de simulations numériques provenant de calcul RANS 3D et expérimentales provenant des tests en soufflerie. La maquette de soufflerie consiste en une géométrie de type aile-fuselage qui est considérée pour trois configurations d'angle de flèche. La première est une aile sans angle de flèche, la seconde une aile avec un angle de flèche conventionnel et la troisième est la configuration non-conventionnelle d'une aile avec un angle de flèche négatif. Les résultats numériques mettent en évidence les capacités de la méthode par rapport aux prédictions d'une méthode de plus haute fidélité et de données expérimentales for les différentes configurations avec un faible cout de calcul.

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hal-03664586 , version 1 (11-05-2022)

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  • HAL Id : hal-03664586 , version 1

Citer

Vincent Liguori, Frederic Moens, Jacques Peter, Eric Laurendeau. Validation of a nonlinear Vortex Lattice Method for multiple wing sweep angle configurations. 56th 3AF International Conference on Applied Aerodynamics 2022, Mar 2022, Toulouse, France. ⟨hal-03664586⟩
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