Penugasan Kelas Menghasilkan Penelitian Teknik Dirgantara yang Dipublikasikan

Airfoil transonik tipe Griffith di bagian uji terowongan angin. Kredit: Universitas Illinois Urbana-Champaign

Armando Collazo Garcia III telah mencapai lebih dari yang diharapkan dari program pascasarjana yang dia ambil musim semi lalu. Dia mengembangkan pemahaman baru tentang fisika kejutan transonik yang dihasilkan melalui lembaran udara aliran laminar dengan aspirasi lapisan batas dan menambahkan artikel yang diterbitkan ke kurikulumnya.

“Ketika saya memiliki misi untuk melakukan proyek penelitian, saya menyadari bahwa saya telah memiliki sekumpulan data yang baik dari tesis guru saya yang dapat saya gunakan dengan cara baru,” kata Collazo Garcia. “Saya dapat menerapkan teknik aljabar linier untuk memanipulasi data bidang aliran dan mendekompresi informasi dengan berbagai cara. Mode tersebut memberikan gambaran singkat tentang berbagai aspek aliran dan diklasifikasikan berdasarkan kontribusi energinya, dengan mode yang lebih tinggi menunjukkan karakteristik aliran yang paling penting. Keindahan dari teknik ini adalah menghilangkan semua gangguan acak – semua ketidakpastian yang terkait dengan data – dan mengidentifikasi cara yang paling penting sehingga kami dapat mempelajari prosesnya dengan lebih efisien. “

Makalah ini dikembangkan untuk kursus AE 598 – Analisis Aliran Cairan Modal yang diajarkan oleh Theresa Saxton-Fox, asisten profesor di Departemen Teknik Dirgantara di Universitas Illinois Urbana-Champaign.

Tiga Mode Menunjukkan Peningkatan Gelombang Mach

Tiga mode menunjukkan peningkatan gelombang Mach yang mengarah ke guncangan, osilasi, dan disipasi yang berkembang sepenuhnya. Kredit: Universitas Illinois Urbana-Champaign

“Dari kelas, saya belajar bagaimana menggunakan teknik analisis modal, khususnya, mengoreksi dekomposisi ortogonal, dan bagaimana teknik tersebut dapat membantu untuk memahami mode dominan dan fitur dominan dalam aliran yang dimaksud,” kata Collazo Garcia. “Dengan melakukan analisis, saya belajar bagaimana mempertimbangkan model urutan tereduksi menggunakan mode dominan memungkinkan saya untuk memahami dinamika dan fisika penting dari proses tanpa ketidakstabilan dan kebisingan yang ada dalam data.”

Untuk tesis masternya, Collazo Garcia mengevaluasi kinerja aerodinamis dan karakteristik aliran terkait dari lembaran aliran laminar tipe Griffith di lingkungan transonik. Karena lembaran dirancang untuk beroperasi dengan adanya pengisapan lapisan batas aktif untuk membantu meningkatkan tekanan di seluruh wilayah akhir, kinerja aerodinamis lembaran terhambat ketika pengisapan ini tidak diterapkan. Proses osilasi kejut yang sangat tidak stabil juga diamati tanpa adanya aspirasi karena proses interaksi aliran yang kompleks. Telah diamati bahwa penerapan aspirasi telah mengurangi variabilitas besar dalam posisi shock dan pergerakan yang tidak stabil ini. Pekerjaan yang dia mulai di kelas Saxton-Fox memungkinkannya menggunakan analisis modal untuk memperluas pengetahuannya tentang proses kejutan osilasi ini.

“Kami telah memperoleh frekuensi terkait dan kami dapat membuat rekonstruksi proses dan menangkap fisika penting dengan menghilangkan semua ketidakstabilan dan kebisingan terkait dalam data,” kata Collazo Garcia. “Kami mengamati peningkatan gelombang Mach, yang mengarah pada guncangan yang berkembang sepenuhnya. Setelah osilasi, gelombang itu menghilang dan kemudian kami melihat lagi proses yang terbentuk.”

Collazo Garcia mengatakan bahwa rekonstruksi, yang mengandaikan mode Fourier unik untuk setiap mode dekomposisi ortogonal yang tepat, adalah teknik yang sangat sederhana yang dapat diterapkan ke aliran lain dan kumpulan data lain dengan maksud untuk memahami fisika yang mendasarinya., Dan fitur proses yang lebih tidak stabil .

Referensi: “Analisis Modal Proses Guncangan Transonik pada Airfoil Aliran Laminar Tipe Griffith” oleh Armando R. Collazo Garcia III, Theresa Saxton-Fox dan Phillip J. Ansell, 4 Januari 2021, Forum AIAA Scitech 2021.
DOI: 10.2514 / 6.2021-1646

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Skrining sinar-X mengidentifikasi obat yang menjanjikan untuk pengobatan COVID-19

Sebuah tim peneliti, termasuk ilmuwan MPSD, telah mengidentifikasi beberapa kandidat untuk melawan obat tersebut SARS-CoV-2 coronavirus menggunakan sumber cahaya sinar-X PETRA III di German...

Teori konspirasi memengaruhi perilaku kita – bahkan jika kita tidak mempercayainya!

Paling tidak karena COVID-19 pandemi, teori konspirasi lebih relevan dari sebelumnya. Mereka diberitakan dan didiskusikan di hampir semua media dan komunikasi. Tapi...

“Doodle Ringan” Nyata dalam Waktu Nyata

Para peneliti di Tokyo Metropolitan University telah merancang dan menerapkan algoritme yang disederhanakan untuk mengubah garis yang digambar secara bebas menjadi hologram pada CPU...

Teleskop Webb NASA menyertakan tabir surya seukuran lapangan tenis untuk perjalanan jutaan kilometer

Kedua wajah tabir surya James Webb Space Telescope dinaikkan secara vertikal untuk mempersiapkan pelipatan lapisan tabir surya. Kredit: NASA / Chris Gunn Insinyur bekerja...

Mineralogi Hangat Global Mengelola Pusat Perlindungan Kehidupan Batin

Tim lapangan DeMMO dari kiri ke kanan: Lily Momper, Brittany Kruger, dan Caitlin Casar mengambil sampel air yang meledak dari toilet DeMMO. Pendanaan:...

Newsletter

Subscribe to stay updated.