Aerodinmica

El paso del ala de un avin crea un vrtice identificable por el humo coloreado.La aerodinmica es la rama de la mecnica de fluidos que estudia las acciones que aparecen sobre los cuerpos slidos cuando existe un movimiento relativo entre stos y el fluido que los baa, siendo ste ltimo un gas y no un lquido, caso ste que se estudia en hidrodinmica.

ndice [ocultar] 1 Introduccin2 Problemas aerodinmicos3 Vase tambin4 Referencias5 Enlaces externosIntroduccin[editar]La aerodinmica se desarrolla a partir de las ecuaciones de Newton . Con las ecuaciones de continuidad, cantidad de movimiento y energa se pueden obtener modelos que describen el movimiento de los fluidos. Un caso particular ocurre cuando el movimiento del fluido es estacionario, es decir, las propiedades del fluido slo cambian con la posicin en el campo fluido pero no con el tiempo, y cuando adems se puede despreciar la viscosidad del fluido. Con estas dos caractersticas, movimiento estacionario y no viscoso, se puede obtener una funcin potencial que al ser derivada se obtenga la velocidad del fluido en cada punto del campo. Una vez hayamos obtenido la velocidad del fluido, podremos hallar otras magnitudes importantes. La aerodinmica clsica que explica cmo se genera la sustentacin en los perfiles aerodinmicos se basa en movimientos potenciales. Este tipo de movimiento es ideal, ya que la viscosidad nula nunca se consigue.

Modelando el campo del fluido es posible calcular, en casi todos los casos de manera aproximada, las fuerzas y los momentos que actan sobre el cuerpo o cuerpos sumergidos en el campo fluido. La relacin entre fuerzas sobre un cuerpo movindose en el seno de un fluido y las velocidades viene dada por los coeficientes aerodinmicos. Existen coeficientes que relacionan la velocidad con las fuerzas y coeficientes que relacionan la velocidad con el momento. Conceptualmente los ms sencillos son los primeros, que dan la fuerza de sustentacin {L}, la resistencia aerodinmica {D} y fuerza lateral {Y} en trminos del cuadrado de la velocidad (V2), la densidad del fluido () y el rea transversal (St):

Coeficiente de sustentacin {C_L}=\frac{L}{\frac {1}{2}\rho V^2 S_t}Coeficiente de resistencia {C_D}=\frac{D}{\frac {1}{2}\rho V^2 S_t}Coeficiente de fuerza lateral {C_Y}=\frac{Y} {\frac{1}{2}\rho V^2 S_t}Debido a la complejidad de los fenmenos que ocurren y de las ecuaciones que los describen, son de enorme utilidad tanto los ensayos prcticos (por ejemplo ensayos en tnel de viento) como los clculos numricos de la aerodinmica numrica.

Problemas aerodinmicos[editar]Se han establecido varias clasificaciones, entre las cuales hay que destacar:

segn su aplicacin: aerodinmica aeronutica (o simplemente aerodinmica) y aerodinmica civilsegn la naturaleza del fluido: compresible e incompresiblesegn el nmero de Mach caracterstico del problema:subsnico (M