Metodi per il ritardo del distacco dello strato limite: i generatori di vortici

Il distacco dello strato limite è un fenomeno di notevole importanza in aerodinamica. Per mitigarne gli effetti negativi, che sono il calo repentino della portanza generata e un brusco aumento della resistenza aerodinamica, sono state sviluppate diverse strategie. Questa tesi si propone di analizzare una delle principali soluzioni adottate a questo fine, l’utilizzo dei generatori di vortici. Si tratta di piccole appendici aerodinamiche poste in zone critiche per il corretto funzionamento del dispositivo aeronautico, come per esempio possono essere le ali di un aereo. Il loro scopo è quello di trasportare del fluido dalle zone a maggiore energia, cioè quelle più lontane dalla parete, verso le zone in prossimità della superficie potenzialmente soggette a separazione. Grazie a questa maggiore energia, il flusso è in grado di resistere maggiormente a gradienti di pressione avversi, diminuendo la probabilità che vi sia distacco dello strato limite. Verrà inizialmente introdotto il concetto di strato limite con le relative equazioni che ne governano il comportamento. Si passerà poi all’argomento principale di questo elaborato, i generatori di vortici. Di questi verrà data una prima descrizione e classificazione, per poi passare a descriverne le principali applicazioni. Infine verranno presentate le conclusioni contenenti i principali vantaggi e svantaggi nell’impiego di questi strumenti.