Fonte: Jose Roberto Moreto, Gustaaf Jacobs e Xiaofeng Liu, Dipartimento di Ingegneria Aerospaziale, San Diego State University, San Diego, California

L'ala delta, mostrata nella Figura 1D, è un design popolare negli aerei ad alta velocità grazie alle sue superbe prestazioni nei regimi di volo transonico e supersonico. Questo tipo di ala ha un piccolo rapporto di aspetto e un elevato angolo di sweep, che riduce la resistenza ad alti regimi di volo subsonico, transonico e supersonico. Il rapporto di aspetto è definito come l'apertura alare divisa per l'accordo medio .

Un importante vantaggio dell'ala a delta è il suo alto angolo di stallo. Lo stallo di un'ala a delta è ritardato rispetto allo stallo di un'ala ad alto rapporto di aspetto. Questo perché la portanza di un'ala a delta è potenziata dal vortice d'avanguardia sopra l'ala.

Un modo efficace per osservare questo fenomeno del flusso del vortice e studiare la rottura del vortice in un'ala delta è visualizzare il flusso in un tunnel d'acqua. Iniettando colorante nel flusso che circonda un modello dalle porte del colorante sul bordo anteriore, è possibile osservare lo sviluppo e la rottura del vortice e misurare la sua posizione. I dati possono anche essere utilizzati per stimare l'angolo di stallo.

Figura 1. Tipiche forme planimetriche dell'ala: A) Rettangolare, con accordo costante lungo la campata, B) ellittica, C) affusolata, con accordo variabile lungo la campata, e D) ala delta, un'ala spazzata a poppa con rapporto zero cono.

1. Preparazione del tunnel dell'acqua

1. Ottenere tre contenitori da 500 ml e riempire ogni contenitore almeno mezzo pieno di colorante. Ci dovrebbe essere un contenitore con colorante blu, uno con colorante verde e uno con colorante rosso. La concentrazione non è importante perché la portata del colorante verrà regolata di conseguenza.
2. Installare l'ala delta sul suo supporto nel tunnel dell'acqua. Fissare il supporto del montante a C al tunnel dell'acqua con viti, mantenendo l'angolo di

Dall'esperimento, possiamo identificare la rottura del vortice, come illustrato nella Figura 4. La distanza dall'apice dell'ala alla rottura del vortice può essere misurata utilizzando la scala disegnata nell'ala (Figura 4B). Durante l'esperimento, l'angolo di attacco dell'ala è stato aumentato in modo incrementale e la posizione di rottura del vortice, l_b, rispetto all'apice dell'ala, è stata misurata. La posizione di rottura, x/c, rispetto al bordo d'uscita dell'a...

Utilizzando la visualizzazione del flusso in un tunnel d'acqua, sono state identificate le posizioni di rottura del vortice per vari angoli di attacco in un'ala a delta. La visualizzazione del flusso in un tunnel d'acqua viene eseguita iniettando colorante in posizioni specifiche del campo di flusso. Il colorante segue il flusso, che ci consente di osservare le linee stri di flusso. Questo metodo è simile alla tecnica di visualizzazione del fumo utilizzata in una galleria del vento. Tuttavia, la possibilità di utilizza..