Αεροδυναμική ανάλυση ταλαντούμενων αεροτομών με χρήση της μεθόδου POD

Abstract

Η παρούσα διπλωματική εργασία έχει σκοπό τη μελέτη της μεθόδου POR (Proper Orthogonal Docomposition). Ο τομέας των δυναμικών συστημάτων μειωμένης τάξεως (Reduced Order Modeling) αναπτύσσεται ραγδαία στον χώρο της αεροδυναμικής και της αεροελαστικότητας. Η μέθοδος που μελετάται έχει αποδειχθεί ενδιαφέρουσα στον τομέα αυτό και ιδιαιτέρως αποδοτική. Το μοντέλο που κατασκευάζεται βασίζεται στην επίλυση των εξισώσεων Euler με τη μέθοδο των πεπερασμένων όγκων γύρω από αεροτομή. Η εξωτερική ροή ταλαντώνεται ημιτονοειδώς και μελετάται η συμπεριφορά της μεθόδου στο δυναμικό αυτό φαινόμενο της απόκρισης του συντελεστή άνωσης της αεροτομής, Η μελέτη επικεντρώνεται στον τομέα της κατασκευής του μοντέλου με τις ιδιαιτερότητές του και στα αποτελέσματα του χωρίς όμως να υπάρχουν όμοιες εφαρμογές στη βιβλιογραφία για επαλήθευση.

The present thesis deals with the method POD ( Proper Orthogonal Decomposition). The field of reduced order models, very useful during the last years in aerodynamics and aeroelasticity, is very computationally efficient. The construction of the reduced order model is based on Euler equatons , solving the flow around a pitching airfoil with the finite volume method.The external flow oscilates and the results focus on the behaviour of the method in the response of the lift coefficient of the airfoil. The work presents the way of constructing that kind of models and the results including parametric analysis.