Improvements in aerodynamic probes calibration

Fast response aerodynamic pressure probes (FRAPP) serve as indispensable instruments for measuring and analyzing aerodynamic forces and pressures across a wide spectrum of applications. These sophisticated probes have been engineered to perform accurate and swift assessments of dynamic pressures encountered by diverse systems such as aircraft, automobiles, wind turbines, and other aerodynamic structures. By furnishing real-time and precise data, FRAPPs contribute significantly to the realms of aerodynamic analysis, performance enhancement, and validation of computational fluid dynamics (CFD) simulations. These probes facilitate comprehensive investigations into boundary layer separation, flow instabilities, and pressure distribution on various surfaces, empowering researchers and engineers to unravel complex aerodynamic phenomena. Within the context of this research conducted at LFM (Laboratory of Fluid Machines), a comprehensive exploration of the performance characteristics of aerodynamic probes was undertaken, specifically focusing on certain predefined operational conditions. The initial phase of the study concentrated on enhancing the operating angular range of a 5-hole probe, especially for the measurement of subsonic flows. Subsequently, the investigation extended to a novel fast-response aerodynamic probe pioneered at Politecnico di Milano. The primary objective encompassed discerning the influence of the probe head geometry on its sensitivity to pitch angles, while concurrently assessing its capability to measure turbulence characteristics. By delving into these aspects, this research contributes to an enriched understanding of FRAPP behavior and its applicability in aerodynamic nuances.

Le sonde aerodinamiche a risposta rapida (FRAPP) svolgono un ruolo indispensabile nella misurazione e nell'analisi delle forze e delle pressioni aerodinamiche in una vasta gamma di applicazioni. Queste sofisticate sonde sono state progettate per eseguire valutazioni precise e rapide delle pressioni dinamiche incontrate da sistemi diversificati come aeromobili, automobili, turbine eoliche e altre strutture aerodinamiche. Fornendo dati in tempo reale e precisi, le FRAPP contribuiscono in modo significativo nei campi dell'analisi aerodinamica, dell'ottimizzazione delle prestazioni e della convalida delle simulazioni di dinamica dei fluidi computazionale (CFD). Queste sonde agevolano approfondite indagini sulla separazione dello strato limite, sulle instabilità del flusso e sulla distribuzione della pressione su varie superfici, consentendo a ricercatori e ingegneri di comprendere fenomeni aerodinamici complessi. Nel contesto di questa ricerca condotta presso il Laboratorio di Macchine Fluide (LFM), è stata effettuata un'ampia esplorazione delle caratteristiche di prestazione delle sonde aerodinamiche, concentrandosi in particolare su determinate condizioni operative predefinite. La fase iniziale dello studio si è concentrata sul miglioramento dell'intervallo angolare operativo di una sonda a 5 fori, soprattutto per la misurazione di flussi subsonici. Successivamente, l'indagine si è estesa a una nuova sonda aerodinamica a risposta rapida sviluppata al Politecnico di Milano. L'obiettivo principale è stato comprendere l'influenza della geometria della testa della sonda sulla sua sensibilità agli angoli di beccheggio, valutando contemporaneamente la sua capacità di misurare le caratteristiche della turbolenza. Approfondendo questi aspetti, questa ricerca contribuisce a una comprensione arricchita del comportamento delle FRAPP e della loro applicabilità nelle sfumature aerodinamiche.