Método numérico y aplicaciones del campo acústico producido por un sistema de propulsión en cohetes

Resumen

El estudio se centró en la aeroacústica, explorando los ruidos generados por la turbulencia del aire en un cohete. Se llevó a cabo un análisis del nivel de intensidad sonora (SPL) en el centro de un modelo 2D de un cohete. La metodología se fundamentó en la aplicación numérica de la ecuación de Curle, una adaptación de la ecuación de Lightill, diseñada para considerar la interacción entre superficies sólidas y ondas de presión en un entorno de fluido dinámico. Se emplearon datos de velocidades y presiones del cohete obtenidos mediante técnicas computacionales de dinámica de fluidos (CFD). La fase inicial abordó la obtención de las fluctuaciones temporales de presión y velocidad en cada punto del campo. Se colocaron observadores a lo largo de la línea central y se aplicó la ecuación de Curle numérica a todos los puntos del flujo, considerando distancias y retrasos temporales entre fuentes y observadores. Los resultados revelaron un SPL promedio de alrededor de 84 dB en el centro del cohete, aumentando a 84.8 dB hacia la mitad y descendiendo a 84.5 dB aguas abajo. Esta investigación detallada proporcionó una comprensión integral de la distribución y la intensidad del ruido generado por la interacción del aire en movimiento con el cohete.