Βελτιστοποίηση ανεμοθώρακα αγωνιστικής μοτοσυκλέτας για μείωση της οπισθέλκουσας με χρήση της συνεχούς συζυγούς μεθόδου

Φυκούρας, Παναγιώτης; Fykouras, Panagiotis

dc.contributor.author	Φυκούρας, Παναγιώτης	el
dc.contributor.author	Fykouras, Panagiotis	en
dc.date.accessioned	2020-10-22T09:44:34Z
dc.date.available	2020-10-22T09:44:34Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/51600
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.19298
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Αεροδυναμική ανάλυση	el
dc.subject	Βελτιστοποίηση	el
dc.subject	Συνεχής συζυγής μέθοδος	el
dc.subject	Αγωνιστική μοτοσυκλέτα	el
dc.subject	Οπισθέλκουσα	el
dc.subject	Aerodynamic analysis	en
dc.subject	Optimization	en
dc.subject	Continuous adjoint method	en
dc.subject	Racing motorcycle	en
dc.subject	Drag	en
dc.title	Βελτιστοποίηση ανεμοθώρακα αγωνιστικής μοτοσυκλέτας για μείωση της οπισθέλκουσας με χρήση της συνεχούς συζυγούς μεθόδου	el
dc.title	Shape Optimization on Racing Motorcycle Fairing to Reduce Drag using the Continuous Adjoint Method	en
dc.contributor.department	Τομέας Ρευστών - Μονάδα Παράλληλης Υπολογιστικής Ρευστοδυναμικής & Βελτιστοποίησης	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Αεροδυναμική Ανάλυση και Βελτιστοποίηση	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2020-07-08
heal.abstract	H διπλωματική εργασία ασχολείται με την εφαρμογή της συνεχούς συζυγούς μεθόδου για τη βελτιστοποίηση ανεμοθώρακα αγωνιστικής μοτοσυκλέτας∙ βασικός στόχος της βελτιστοποίησης είναι η μείωση του συντελεστή οπισθέλκουσας της μοτοσυκλέτας, ευρισκομένη σε ευθύγραμμη κίνηση και χρονικά αμετάβλητες συνθήκες. Επιμέρους στόχοι της διπλωματικής εργασίας είναι, η μελέτη της επίδραση της στροφικής κίνηση των τροχών και της εξάτμισης στα ροϊκά πεδία και στα αποτελέσματα των αεροδυναμικών συντελεστών, η διερεύνηση των διαφορών οι οποίες προκύπτουν στα αποτελέσματα της υπολογιστικής διαδικασίας από τη χρήση διαφορετικών σχημάτων διακριτοποίησης και η επίδραση της θέσης και του σχήματος της εξάτμισης στην αεροδυναμική απόδοση της μοτοσυκλέτας. Στο πλαίσιο της διπλωματικής εργασίας, δημιουργήθηκε σχέδιο CAD της γεωμετρίας της μοτοσυκλέτας και του αναβάτη σε περιβάλλον σχεδίασης, το οποίο ακολουθεί τυπικές διαστάσεις και χαρακτηριστικά που εμφανίζονται σε μοτοσυκλέτες τύπου superbike. Για την αεροδυναμική ανάλυση της μοτοσυκλέτας επιλύονται οι εξισώσεις Reynolds Averaged Navier-Stokes με τη χρήση του μοντέλου τύρβης Spalart-Allmaras. Η γένεση του πλέγματος και η επίλυση του πρωτεύοντος προβλήματος επιτεύχθηκε με χρήση του λογισμικού υπολογιστικής ρευστομηχανικής OpenFOAM. Στη συνέχεια, η επίλυση του συζυγούς προβλήματος καθώς και βελτιστοποίηση του fairing πραγματοποιήθηκε με χρήση κώδικα της 'Μονάδας Παράλληλης Υπολογιστικής Ρευστοδυναμικής & Βελτιστοποίησης' προγραμματισμένος σε περιβάλλον OpenFOAM. Η οπτικοποίηση των ροϊκών πεδίων έγινε μέσω λογισμικού Paraview. Επιτεύχθηκε μείωση στο συντελεστή οπισθέλκουσας της μοτοσυκλέτας της τάξης του 8 % μέσω αλλαγής του fairing που προέκυψε από βελτιστοποίηση μορφής και μείωση της τάξης του 0.5 % από εναλλακτικά σχέδια της εξάτμισης της μοτοσυκλέτας.	el
heal.abstract	The diploma thesis presents the use of the continuous adjoint method for optimizing the fairing of a racing motorcycle∙ the main goal of the optimization is to reduce the drag coefficient, when the motorcycle is in steady-state straight line motion. Secondary goals of the diploma thesis are, the effects of the rotational motion the wheels and the exhaust gas flow in the flow field and flow coefficient results, investigating the differences occurring in the flow field when using different discretization schemes and the effect of the shape and placement of the exhaust with regards to the aerodynamic performance of the motorcycle. In the context of the diploma thesis, a CAD model of the motorcycle and rider were designed. The shape of the motorcycle follows typical characteristics and dimensions found in superbike-type motorcycles. The equations used for aerodynamic analysis purposes are the Reynolds Averaged Navier-Stokes equations with the Spalart-Allmaras turbulence model. Mesh generation and solution of the primal problem was accomplished in the openFOAM environment. In addition, the solution of the adjoint problem is computed though software developed by the Parallel CFD \& Optimization Unit, which is incorporated into the openFOAM environment. For visualization purposes of the flow field data, the software Paraview was used. Though shape optimization, an 8 % reduction in the motorcycle's drag coefficient was achieved. Also, by altering the shape and placement of the exhaust, an additional 0.5 % drag reduction was achieved.	en
heal.advisorName	Γιαννάκογλου, Κυριάκος	el
heal.committeeMemberName	Γιαννάκογλου, Κυριάκος	el
heal.committeeMemberName	Μαθιουδάκης, Κωνσταντίνος	el
heal.committeeMemberName	Αρετάκης, Νικόλαος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών. Τομέας Ρευστών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	99 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false