Introduction to Vortex Lattice Theory

• Autores: Santiago Pinzón Paz
• Localización: Ciencia y poder aéreo, ISSN-e 2389-9468, ISSN 1909-7050, Vol. 10, Nº. 1, 2015, págs. 39-48
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Introdução à teoria VLM (Vortex Lattice Theory)
  • Introducción a la teoría VLM (Vortex Lattice Theory)
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• Resumen
  • español

    Los métodos de panel han sido ampliamente utilizados en la industria y se han establecido desde la década de 1970 en el cálculo y el análisis aerodinámico. Este artículo tiene como objetivo presentar una introducción a un método numérico en aerodinámica altamente utilizado en CFD (Computational Fluid Dynamics) para el cálculo de coeficientes aerodinámicos en una superficie alar. El artículo se enfoca en presentar un resumen detallado de este método conocido como VLM o Vortex Lattice Method. Es importante anotar, que este estudio se presenta como un artículo de reflexión y hace parte de un capítulo de una tesis de maestría en Ingenieria Aeroespacial. Por ende, no realiza ninguna prueba o derivación teórica, su enfoque primario es realizar una aproximación analítica de un método computacional utilizado ampliamente en aerodinámica con el fin de presentarle al lector una breve introducción matemática del método VLM y su importancia en el campo aeronáutico.

  • English

    Panel methods have been widely used in industry and are well established since the 1970s for aerodynamic analysis and computation. The Vortex Lattice Panel Method presented in this study comes across a sophisticated method that provides a quick solution time, allows rapid changes in geometry and suits well for aerodynamic analysis. The aerospace industry is highly competitive in design efficiency, and perhaps one of the most important factors on airplane design and engineering today is multidisciplinary optimization.  Any cost reduction method in the design cycle of a product becomes vital in the success of its outcome. The subsequent sections of this article will further explain in depth the theory behind the vortex lattice method, and the reason behind its selection as the method for aerodynamic analysis during preliminary design work and computation within the aerospace industry. This article is analytic in nature, and its main objective is to present a mathematical summary of this widely used computational method in aerodynamics. 

  • português

    Os métodos de painéis têm sido amplamente utilizados na indústria e estabeleceram-se desde 1970 no cálculo e a análise aerodinâmica. Este artigo tem como objetivo apresentar uma introdução a um método numérico em aerodinâmica altamente usado em CFD (Computational Fluid Dynamics) para o cálculo dos coeficientes aerodinâmicos em uma superfície de asa. O artigo centra-se na apresentação de um resumo detalhado deste método conhecido como VLM ou Vortex Lattice Method. É importante notar que este estudo é apresentado como um artigo de reflexão e faz parte de um capítulo de uma tese de mestrado em Engenharia Aeroespacial. Portanto, nenhum teste ou derivação teórica se realiza. Seu foco principal é fazer um resumo analítico de um método computacional amplamente utilizado na aerodinâmica, a fim de apresentar ao leitor uma breve introdução matemática do método VLM e sua importância no campo aeronáutico.