Naca-4 digitos- Data Set

Naca 4-Digitos Data Set

O aerofólio Naca 4 dígitos é uma família de aerofólio criada pela antiga NACA e define as superfícies do extra-dorso e do intra-dorso baseado em uma curva para a linha de arqueamento e outra para a distribuição de espessura. A criação dessas cursar depende de 3 variáveis, a altura máxima da linha de arqueamento, a posição dessa máxima altura ao longo da corda e o valor da máxima espessura em um percentual da corda.

Cada aerofólio Naca 4-dígitos é identificado por 4 dígitos que codificam as 3 variáveis do aerofólio na forma MPTT, sendo o dígito M o dígito relativo à máxima espessura, sendo que M=3 representa a máxima espessura como 3% da corda. O dígito P é relativo a posição da máxima espessura, sendo que P=4 representa a posição 40% da corda e os dígitos TT representam o valor da máxima espessura, sendo TT=08 a espessura máxima igual a 8% e TT=12 sendo 12%.

Os dados gerados foram relativos aos dígitos: 1111, 1112, 1115, 1215, 1407, 1513, 1614, 1714, 1815, 2107, 2110, 2207, 2214, 2307, 2309, 2310, 2611, 2715, 3207, 3410, 3412, 3512, 3615, 3709, 4208, 4407, 4408, 4508, 4513, 4614, 4714, 5115, 5513, 5611, 5707, 6208, 6410, 6415, 6609, 7311, 7314, 7408, 7410, 7508, 7514, 7609, 7614, 8309, 8311, 8508, 8513, 9213, 9310, 9312 e 9314.

A escolha por esse conjunto de aerofólios foi feita pela aplicação da técnica latin hypercube implementado na biblioteca PyDOE consecutivamente, gerando vários conjuntos de triplas M P TT e posteriormente retirando as triplas duplicadas desses conjuntos gerados. Na sequencia, analisou-se os perfiz no Xfoil, variando o número de Reynolds entre 1e6 e 10e6 e o AoA entre -5graus e 25 graus. Como a capacidade do software convergir o método depende da geometria, alguns casos não foram incluidos nos arquivos. Também podem variar os valores de AoA entre um caso e outro. Isso também ocorre porque nem todos os AoA convergiram no método de analise aerodinâmica.

Ao todo a base de dados consiste de um total 55 aerofólios distintos, em um total de 550 arquivos, o que resulta em algo entorno de 31000 amostras para treinamento.

Base de dados

O arquivo Naca-Data.zip contem os arquivos de dados organizados em arquivos com o padrão de nome naca-MPTT-Rey-RE.txt sendo os valores MPTT os 4 dígitos do perfil Naca e o valor RE o número de Reynolds da analise disponível no arquivo. Esses arquivos são o arquivo de saído do Xfoil quanto utilizada a opção Pacc no menu .OPER. Tal arquivo possui um cabeçalho com alguns parâmetros e na sequencia a lista de valores dos parametros AoA, Cl, Cd, Cdp, Cm, Top_Xtr e Bot_Xtr.

Gráfico dos dados

No arquivo Naca-plot.zip estão compilados os gráficos dos coeficientes aerodinâmicos da base de dados. Os arquivos possuem nome naca-MPTT.pdf, sendo MPTT os 4 dígitos que definem o aerofólio. Os coeficientes aerodinâmicos estão apresentados como na figura abaixo. Na esquerda estão o Cl e Cm e no gráfico da direita a polar de arrasto com o Cd no eixo horizontal e o Cl no eixo vertical.

 

Referências

[1] Anderson, Fundamentals of Aerodynamics

[2] PyDOE