Analisi e ottimizzazione aerodinamica di uno slotted flap per il drone del team Lift Up

Nell’ambito dell’iniziativa universitaria Lift Up, il seguente elaborato approfondisce l’efficacia aerodinamica derivante dall’implementazione di uno slotted flap sull’ala fissa di un velivolo da competizione a pilotaggio remoto mediante analisi fluidodinamiche computazionali. Nello specifico, la risposta aerodinamica di tale geometria viene comparata sia con la configurazione priva di dispositivi di ipersostentazione, sia con l’impiego di un classico plain flap. A livello introduttivo, viene offerta una panoramica generale sui principali sistemi ipersostentatori aeronautici — includendo dispositivi al bordo d’attacco, tecniche di controllo dello strato limite e superfici al bordo d’uscita — al fine di inquadrare correttamente le peculiarità del modello a fessura analizzato. Successivamente, vengono descritte le caratteristiche geometriche delle tre architetture alari considerate, unitamente alla definizione della griglia di calcolo (mesh) e ai parametri di configurazione adottati nel solutore numerico. I risultati ottenuti vengono esaminati a partire dall’elaborazione dei dati grezzi forniti dalle simulazioni. Per validare l’affidabilità del modello CFD, le stime numeriche sono state messe a confronto con le previsioni analitiche di letteratura e con i calcoli svolti tramite il software XFLR5. L’analisi prestazionale dello slotted flap si concentra in particolare sulla valutazione del coefficiente di portanza, dell’efficienza e della distribuzione del coefficiente di pressione, evidenziando i motivi tecnici che ne supportano la scelta.