Estudi del comportament d’una vela de parapent en situació de vol amb models de simulació de dinàmica de fluids

Abstract

El parapent és un esport que es va començar a conèixer al nostre país fa poc més de trenta anys, però encara es pot considerar minoritari degut a que la societat no acostuma a practicar aquest tipus d’activitats. Des dels inicis d’aquest esport els sistemes de desenvolupament de les veles de parapent han evolucionant lentament. Normalment es segueix un procés de prova i error, es fabrica un prototip de vela de parapent i seguidament es realitzen proves de vol per detectar possibles problemes en el disseny. Un cop detectats els problemes es redissenya la vela amb les modificacions que es creuen que els solucionaran pel següent prototip, i es repeteix el mateix cicle de treball fins a arribar al disseny final. Les modificacions realitzades en cada prototip es basen principalment en els coneixements adquirits amb l’experiència, no s’utilitza cap model que permeti obtenir una predicció fiable dels resultats que aquestes modificacions proporcionaran. Actualment els sistemes de simulació informàtica de fluids (CFD: Computational Fluid Dynamics) estan evolucionant ràpidament i tenen un abast molt ampli i variat. El procés de desenvolupament i disseny de veles de parapent també podria utilitzar els avantatges de les tecnologies de simulació per optimitzar i millorar els resultats obtinguts.

L’objecte d’aquest projecte ha estat realitzar la simulació computacional d’una vela completa de parapent i de tres perfils aerodinàmics de diferents modalitats, les simulacions han estat realitzades en tot el rang d’angles d’incidència que experimenten en una situació de vol normal. Es comprovarà, si és possible identificar les petites diferències que caracteritzen els tres perfils aerodinàmics, aquestes diferències proporcionen les prestacions desitjades segons els objectius de cada tipus de modalitat de vol. S’han estudiat els resultats dels coeficients aerodinàmics obtinguts, es realitzarà una comparació entre els diferents perfils aerodinàmics i les diverses configuracions d’incidència per obtenir les conclusions finals. L’abast d’aquest projecte ha consistit en obtenir els coeficients aerodinàmics de sustentació i d’arrossegament de la vela completa de parapent i dels diferents perfils aerodinàmics. S’ha estudiat el comportament del flux d’aire al voltant de la vela i perfils, s’han observat les accions que genera el fluid en cada angle d’incidència de vol, i s’ha comprovat la relació entre els resultats obtinguts i els objectius per a cada modalitat de perfil