SIMULAZIONE NUMERICA DI UN FLUSSO TURBOLENTO SUBSONICO SU PROFILO ALARE NACA0012

This work focuses on the two-dimensional analysis of a turbulent flow over an airfoil using computational fluid dynamics (CFD). Specifically, a subsonic turbulent airflow around the NACA0012 airfoil is considered, and the results are analyzed based on variations in the angle of attack and the viscous model. The initial conditions allow for observing how the aerodynamic characteristics change, and subsequently, the formation of a boundary layer transition zone from laminar to turbulent along the edges of the airfoil will be examined. Simulations are carried out using the software Fidelity Pointwise and Ansys Fluent, with the former being used for creating a computational grid, and the latter for performing iterative calculations. This type of solver provides an alternative to pure experimentation, as it numerically solves the equations governing fluid motion and graphically presents the results across the entire computational domain with high precision. A detailed description of the case and the most representative phenomena is presented, along with an analysis of the obtained results.

Il presente lavoro si occupa dell’analisi bidimensionale di un flusso turbolento su un profilo alare mediante fluidodinamica computazionale (CFD). In particolare si considera un flusso d’aria in regime subsonico turbolento attorno al profilo alare NACA0012 e si analizzano i risultati ottenuti al variare dell’angolo di attacco e del modello viscoso. Le condizioni iniziali permettono di osservare come cambiano le caratteristiche aerodinamiche e, in un secondo momento verrà osservata la formazione di una zona di transizione dello strato limite da laminare a turbolento lungo i bordi del profilo. Si effettuano simulazioni per mezzo dei software Fidelity Pointwise e Ansys Fluent, il primo utile alla creazione di una griglia di calcolo, mentre il secondo opera il calcolo iterativo. Questo tipo di solutori forniscono una possibilità alternativa alla pura sperimentazione poiché risolvono numericamente le equazioni che governano il moto dei fluidi e restituiscono graficamente, con enorme precisione, i risultati su tutto il dominio di calcolo. Viene presentata una descrizione accurata del caso e i fenomeni più rappresentativi, oltre che un’analisi dei risultati ottenuti.