Αεροδυναμική ανάλυση της επίδρασης κινητήρα στις επιδόσεις αεροσκάφους

Γελαδάκης, Γεώργιος; Geladakis, George

dc.contributor.author	Γελαδάκης, Γεώργιος	el
dc.contributor.author	Geladakis, George	en
dc.date.accessioned	2024-05-27T09:00:00Z
dc.date.available	2024-05-27T09:00:00Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/59481
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.27177
dc.rights	Default License
dc.subject	Υπολογιστική ρευστομηχανική	el
dc.subject	Αεροδυναμική	el
dc.subject	Αεροσκάφος	el
dc.subject	Δυναμική πτησης	el
dc.subject	Παράγωγοι ευστάθειας	el
dc.subject	Computational fluid dynamics	en
dc.subject	Aerodynamics	el
dc.subject	Aircraft	el
dc.subject	Flight dynamics	el
dc.subject	Stability derivatives	el
dc.title	Αεροδυναμική ανάλυση της επίδρασης κινητήρα στις επιδόσεις αεροσκάφους	el
dc.title	Simulation of engine - aircraft aerodynamic interaction	en
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Υπολογιστική ρευστομηχανική	el
heal.classification	Δυναμική πτήσης	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2023-10-24
heal.abstract	Η παρούσα μελέτη εξετάζει τη χρήση μεθόδων υπολογιστικής ρευστοδυναμικής (CFD) πάνω σε ένα εμπορικό αεροσκάφος σε συνθήκη ομαλής οριζόντιας πτήσης. Σκοπός της είναι η εξαγωγή των παραγώγων ευστάθειας του αεροσκάφους κατά την πτήση, καθώς και η ενσωμάτωση τόσο της γεωμετρικής διαμόρφωσης όσο και της λειτουργίας των κινητήρων στο συνολικό πρόβλημα. Αρχικά, δίνεται μια σύντομη περιγραφή του κώδικα CFD που χρησιμοποιήθηκε για τις προσομοιώσεις. Εστιάζει στη χωρική και χρονική διακριτοποίηση του συστήματος των εξισώσεων ροής, καθώς και στη μοντελοποίηση της τύρβης για τις δοκιμές στις οποίες έχει συμπεριληφθεί η συνεκτικότητα. Στη συνέχεια, διερευνάται η μορφή επιφανειακού πλέγματος του αεροσκάφους, καθώς και η ανεξαρτησία του. Η διαδικασία πραγματοποιήθηκε σε δύο στάδια, αρχικά πάνω στο πλέγμα της κύριας πτέρυγας και κατ΄ επέκταση στη συνολική γεωμετρία. Στη συνέχεια, συγκρίνεται η επιλογή ή μη της χρήσης συνεκτικότητας στο υπολογιστικό μοντέλο τόσο μεταξύ των προσομοιώσεων μεταξύ τους όσο και με πειραματικές μετρήσεις. Οι δοκιμές πραγματοποιήθηκαν σε δύο διαμορφώσεις της γεωμετρίας του αεροσκάφους, καθώς και σε δύο γωνίες πρόσπτωσης για την κάθε διαμόρφωση. Τέλος, υπολογίζονται οι παράγωγοι ευστάθειας, οι οποίες και συγκρίνονται με τις αντίστοιχες που προκύπτουν από το xflr, ένα λογισμικό το οποίο χρησιμοποιεί προσεγγιστικές μεθόδους επίλυσης της ροής. Το περιεχόμενο της εργασίας συμπληρώνει η αποτίμηση της απαιτούμενης ώσης και του ρυθμού μεταβολής της, καθώς και η επίδραση της λειτουργίας των κινητήρων στην αεροδυναμική συμπεριφορά του αεροσκάφους.	el
heal.abstract	The present study examines the use of Computational Fluid Dynamics (CFD) on a commercial aircraft under cruise conditions. Its aim is to calculate the stability derivatives of the aircraft during flight, as well as to incorporate both the geometric configuration and operation of the engines into the overall problem. Initially, a concise description of the CFD code used for the simulations is provided. It emphasizes the spatial and temporal discretization of the flow equations, as well as the turbulence modeling when viscosity is included. Then, a grid dependence analysis is carried out. This process includes research conducted on the main wing mesh and, to that extent, on the overall geometry. Next, the options of including or not viscus effects are compared between them and with measured data. The tests were conducted for two geometric configurations of the aircraft, as well as in two angles of attack for each configuration. Finally, the stability derivatives are calculated and compared with those obtained with xflr, a software that utilizes potential based flow solvers. The content of the work is complemented by the assessment of the required thrust and its derivative, as well as the impact of engine operation on the aerodynamic behavior of the aircraft.	en
heal.advisorName	Βουτσινάς, Σπυρίδων	el
heal.committeeMemberName	Αντωνιάδης, Ιωάννης	el
heal.committeeMemberName	Ριζιώτης, Βασίλειος	el
heal.committeeMemberName	Βουτσινάς, Σπυρίδων	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών. Τομέας Ρευστών. Εργαστήριο Αεροδυναμικής	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	53 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false