Μοντελοποίηση μειωμένης τάξης μεθόδου συνεκτικής-μη συνεκτικής αλληλεπίδρασης για την αεροδυναμική ανάλυση ταλαντούμενων αεροτομών με χρήση της μεθόδου POD

Abstract

Στην παρούσα διπλωματική εργασία επιχειρείται η ανάλυση των δεδομένων της συνεκτικής μη μόνιμης ροής γύρω από ταλαντούμενες αεροτομές με χρήση της μεθόδου Αποσύνθεσης Ορθοκανονικών Προβολών. Το αεροδυναμικό μοντέλο το οποίο χρησιμοποιείται για αυτό το σκοπό αποτελεί μία μέθοδο συνεκτικής - μη συνεκτικής αλληλεπίδρασης. Βάσει αυτής της ανάλυσης κατασκευάζεται ένα μοντέλο μειωμένης τάξης του οριακού στρώματος με το οποίο επιλύονται ροές γύρω από αεροτομές ταλαντούμενες με μία (γωνιακή ταλάντωση) αλλά και δύο (γωνιακή ταλάντωση & πτερύγιση) συχνότητες διέγερσης. Ακόμη, κατασκευάζοντας το μοντέλο από την ανάλυση μίας λύσης αναφοράς, εξετάζονται τα όρια του μοντέλου μειωμένης τάξης σε διαφορετικού τύπου παραμετρικές διαφοροποιήσεις.

An analysis of the data of the viscous unsteady aerodynamic flow around oscillating airfoils is conducted using the method of Proper Orthogonal Decomposition - POD. The aerodynamic model that is used for this purpose constitutes a method of viscous - inviscid interaction. Based on this analysis a Reduced Order Model - ROM of the boundary layer system is being constructed, which is used to solve the unsteady flows around airfoils that oscillate with one (pitching) and two (pitching & flapping) stimulation frequencies. In addition, by constructing a ROM via a reference solution, a parametric investigation of its limits of resolution is carried out by attempting off-reference solutions.