Αεροελαστική συμπεριφορά ανωστικών συστημάτων

Λούκας, Γεώργιος; Loukas, Georgios

dc.contributor.author	Λούκας, Γεώργιος	el
dc.contributor.author	Loukas, Georgios	en
dc.date.accessioned	2023-02-22T09:05:02Z
dc.date.available	2023-02-22T09:05:02Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/57158
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.24856
dc.description	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο--Μεταπτυχιακή Εργασία. Διεπιστημονικό-Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.) “Υπολογιστική Μηχανική”	el
dc.rights	Default License
dc.subject	Αεροελαστικότητα	el
dc.subject	Πτερυγισμός	el
dc.subject	Αεροτομή	el
dc.subject	Κλασικός πτερυγισμός	el
dc.subject	Κώδικας	el
dc.subject	Aeroelasticity	en
dc.subject	Flutter	en
dc.subject	Airfoil	en
dc.subject	Classical flutter	en
dc.subject	Code	en
dc.title	Αεροελαστική συμπεριφορά ανωστικών συστημάτων	el
dc.title	Aeroelastic Behavior of Lifting Systems	en
heal.type	masterThesis
heal.classification	Αεροελαστικότητα	el
heal.classification	Aeroelasticity	en
heal.language	el
heal.access	campus
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2022-09-20
heal.abstract	Η σημερινή πραγματικότητα, η οποία χαρακτηρίζεται από πολυπλοκότητα και αλλαγές, απαιτούν σύγχρονες μεθόδους επίλυσης για τα προβλήματα που προκαλείται να αντιμετωπίσει. Η κλιματική αλλαγή και η ενεργειακή κρίση δημιουργούν ανάγκες, οι οποίες καλούνται να αντιμετωπιστούν με τη χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας. Σε αυτό το τομέα ανήκουν οι ανεμογεννήτριες. Η αποδοτικότερη σχεδίαση ανεμογεννητριών και η καλύτερη πρόβλεψη των αστοχιών τους έχει ως αποτέλεσμα την μείωση του κόστους κατασκευής και συντήρησης, κάνοντας τες προσιτές στην αγορά για επένδυση στον κλάδο αυτό. Στη παρούσα εργασία πραγματοποιείται μία συγκριτική μελέτη μεταξύ τεσσάρων αεροτομών, οι οποίες υπόκεινται υπό τις ίδιες συνθήκες σε αεροελαστικά φαινόμενα. Οι αεροτομές αυτές χρησιμοποιούνται ευρέως στο τομέα των ανεμογεννητριών. Επιπρόσθετα, γίνεται έλεγχος της ευστάθειας μεταβάλλοντας την μειωμένη συχνότητα, μία παράμετρο η οποία αποδείχθηκε μεγάλης σημασίας. Τέλος, γίνεται έλεγχος της συμπεριφοράς των αεροτομών κατά την μεταβολή του αριθμού Reynolds και ειδικότερα για το εάν αυτός επιφέρει σημαντική αλλαγή στις παραμορφώσεις κατά την εξέλιξη των αεροελαστικών φαινομένων. Η εκτέλεση των ανωτέρω υποθέσεων έγινε με την ανάπτυξη κώδικα χρησιμοποιώντας το υπολογιστικό μοντέλο FOIL2W και τροποποιώντας το κατάλληλα για την επίλυση των ελαστικών εξισώσεων. Το πρότυπο αυτό αποτελεί λογισμικό που αναπτύχθηκε από το Εργαστήριο Αεροδυναμικής του Ε.Μ.Π. και βασίζεται σε ένα συνδυασμό μίας στροβιλής μεθοδολογίας με την μέθοδο συνοριακών στοιχείων, συζευγμένο με μία ολοκληρωτική διατύπωση του οριακού στρώματος. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι υπάρχει σημαντική διαφορά, σε κάποιες περιπτώσεις, στην κατακόρυφη παραμόρφωση για διαφορετικές αεροτομές. Συνολικά όμως, ως προς την ευστάθεια τους, όλες ακολούθησαν το ίδιο μοτίβο. Η μεταβολή της ανηγμένης συχνότητας επέφερε σημαντική αλλαγή ως προς την ευστάθεια του συστήματος, πράγμα που επαληθεύει ένα θεωρητικό μοντέλο πρόβλεψης που αναφέρεται σε άρθρο της παρούσας βιβλιογραφίας. Η μεταβολή του αριθμού Reynolds, ωστόσο, δεν επέφερε σημαντικές αλλαγές ούτε στα πλάτη των ταλαντώσεων, ούτε στην ευστάθεια.	el
heal.abstract	Today's reality, which is characterized by complexity and changes, requires modern methods of solving the problems it is faced with. Climate change and the energy crisis create needs, which must be addressed with the use of renewable energy sources. Wind turbines belong to this sector. The more efficient design of wind turbines and the better prediction of their failures results in the reduction of construction and maintenance costs, making them affordable in the market for investment in this sector. In this work, a comparative study is carried out between four airfoils, which are subjected under the same conditions to aeroelastic effects. These airfoils are widely used in the field of wind turbines. In addition, the stability is checked by varying the cut-off frequency, a parameter which proved to be of great importance. Finally, the behavior of the airfoils during the change of the Reynolds number is checked and, in particular, whether it brings about a significant change in the deformations during the evolution of the aeroelastic phenomena. The execution of the above assumptions was done by developing code using the FOIL2W computational model and modifying it appropriately to solve the elastic equations. This model is software developed by the Aerodynamics Laboratory of NTUA and is based on a combination of a vorticity methodology with the boundary element method, coupled with an integral formulation of the boundary layer. The results show that there is a significant difference, in some cases, in the vertical distortion for different airfoils. Overall, however, in terms of their stability, they all followed the same pattern. The reduced frequency change brought about a significant change in the stability of the system, which verifies a theoretical prediction model reported in an article in this literature. Varying the Reynolds number, however, did not produce significant changes in either the amplitudes of the oscillations or the stability.	en
heal.advisorName	Βουτσινάς, Σπυρίδων	el
heal.committeeMemberName	Ριζιώτης, Βασίλειος	el
heal.committeeMemberName	Βουτσινάς, Σπυρίδων	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Χημικών Μηχανικών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	60 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false