Αριθμητική προσομοίωση της αεροδυναμικής θέρμανσης καμπύλης αεροτομής σε συνθήκες πτήσης με μεθόδους υπολογιστικής ρευστοδυναμικικής

Σπυριδάκος, Δημήτριος; Spyridakos, Dimitrios

dc.contributor.author	Σπυριδάκος, Δημήτριος	el
dc.contributor.author	Spyridakos, Dimitrios	en
dc.date.accessioned	2018-02-21T08:58:16Z
dc.date.available	2018-02-21T08:58:16Z
dc.date.issued	2018-02-21
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/46552
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.7460
dc.description	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο--Μεταπτυχιακή Εργασία. Διεπιστημονικό-Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.) “Υπολογιστική Μηχανική”	el
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Υπολογιστική Μηχανική	el
dc.subject	Αεροτομή	el
dc.subject	Προσομοίωση	el
dc.subject	Αεροδυναμική Θέρμανση	el
dc.subject	Υπερηχητικός	el
dc.subject	Computational Mechanincs	el
dc.subject	Airfoil	el
dc.subject	Simulation	el
dc.subject	Aerodynamic Heating	el
dc.subject	Supersonic	el
dc.title	Αριθμητική προσομοίωση της αεροδυναμικής θέρμανσης καμπύλης αεροτομής σε συνθήκες πτήσης με μεθόδους υπολογιστικής ρευστοδυναμικικής	el
dc.contributor.department	ΔΠΜΣ "Υπολογιστική Μηχανική"	el
heal.type	masterThesis
heal.classification	AERODYNAMICS	el
heal.classificationURI	http://data.seab.gr/concepts/c23c12d107f1d4f215e7a7c2ef7541736ecaecb6
heal.language	el
heal.access	campus
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2016-11-11
heal.abstract	Στην παρούσα εργασία εξετάζεται το φαινόμενο της αεροδυναμικής θέρμανσης καμπύλης αεροτομής η οποία βρίσκεται σε συνθήκες πτήσης με ταχύτητα 2 Mach . Η συγκεκριμένη προσομοίωση είχε πραγματοποιηθεί σε πειραματική διάταξη από τον οργανισμό της NAC A ( National Advisory Com mittee of Aeronautics ) και εν συνεχεία είχε μελετηθεί σε υπολογιστική προσομοίωση από το Steve Rooks σε συνεργασία με τον οργανισμό DRA Farnborough ( Defence Research Agency ) . Η παρούσα μελέτη εστιάζεται στην αναπαραγωγή της εργασίας του Steve Rooks και στην προσπάθεια βελτίωσης αυτής τόσο προς την ποιότητα των εξαγόμενων αποτελεσμάτων, όσο και προς την ταχύτητα σύγκλισης του κώδικα. Αναλυτικότερα, πραγματοποιήθηκαν τροποποιήσει ς στον αρχικό κώδικα οι οποίες συνέβαλαν στην ταχύτερη σύγκλιση αυτού καθώς και η μελέτη δεν περιορίστηκε στην εφαρμογή ενός μόνο μοντέλου τύρβης, αλλά πραγματοποιήθηκαν προσομοιώσεις με τρία μοντέλα τύρβης: το μοντέλο k - ε, την εξελιγμένη εκδοχή αυτού, RNG k - ε και τέλος το μοντέλο k - ω. Ακόμα, εξετάσθηκαν και δύο διαφορετικά σχήματα διακριτοποίησης, το υβριδικό σχήμα και το σχήμα των ανάντη διαφορών. Το υπολογιστικό πεδίο που χρησιμοποιήθηκε εκτείνεται στο άνω συμμετρικό τμήμα της πειραματικής διάταξης, για λόγους υπολογιστικής οικονομίας. Μελετάται η θερμοκρασιακή κατανομή κατά μήκος της αεροτομής κατά κύριο λόγο, ελλείψει πειραματικών δεδομένων για άλλες μεταβλητές, βέβαια μπορούν να εξαχθούν συμπεράσματα και για τις υπόλοιπες υπό μελέτη μεταβλητές της ταχ ύτητας και της πυκνότητας . Η μελέτη επεκτείνεται και στην ανάλυση των υπό εξέταση μεταβλητών της θερμοκρασίας, της ταχύτητας και της πυκνότητας και στο εύρος της ροής σε ευθεία γραμμή παράλληλα στον άξονα y σε σημείο πίσω από το χείλος της αεροτομής. Η επί λυση του προβλήματος πραγματοποιείται με το εμπορικό πακέτο PHOENICS 3.4.	el
heal.abstract	The present study investigates the simulation of aerodynamic heating phenomena occurring on an airfoil in flight at the velocity of 2 Mach. This experiment was carr ied out by the foundation of NACA and was then simulated via computational means by Steve Rooks of DRA Farnborough. This current study is aiming to reproduce the paper of Steve Rooks alongside with the effort of improving the original coding produced in that study both in terms of speed of convergence and quality of the produced results which are compared with the original experimental data from NACA’s experiment. More analytically , there were modifications made in the original coding that contributed in its faster convergence. Moreover, this present study was not limited in the testing of only one turbulence model, as simulations were performed for three models of turbulence of two equations: the k - ε model, the RNG k - ε model and finally the k - ω model. In addition , there were two discreti s ation schemes that were used: the hybrid differencing scheme and the upwind. The computational domain that was used, included the upper symmetric part of the experimental setup, so as to save computational resources. The main variable in study is the temperature distribution along the airfoil because it is the only variable with experimental data to compare with. However, conclusions can be reached for the other studied variables that would be velocity and density. The stu dy also investigates the variables of temperature, velocity and density alongside the y - axis in the region behind the lip. The simulations are performed via software package of PHOENICS 3.4.	en
heal.advisorName	Ριζιώτης, Βασίλειος	el
heal.committeeMemberName	Ριζιώτης, Βασίλειος	el
heal.committeeMemberName	Μαρκάτος, Νικόλαος	el
heal.committeeMemberName	Βουτσινάς, Σπυρίδων	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Χημικών Μηχανικών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	99 σ.	el
heal.fullTextAvailability	true