Διερεύνηση της απόδοσης πεδίλων κολύμβησης βάσει της θεωρίας του μη συνεκτικού ρευστού

Abstract

Στην παρούσα μελέτη, έγινε διερεύνηση του προβλήματος της κολύμβησης σε σταθερή ταχύτητα με τη χρήση πεδίλων, μέσα σε ροη μη συνεκτικού ρευστού. Έγινε προσομοίωση του πεδίλου με μια ταλαντούμενη αεροτομή σχήματος επίπεδης πλάκας. Η κίνηση της αεροτομής ήταν σύνθετη. Δηλαδή, μεταφορική, κάθετα προς το ελεύθερο ρεύμα, και περιστροφική γύρω από το μέτωπο προσβολής της. Με βάση την εργασία «Propulsion of a flapping and oscillating airfoil» του I.E.Garrick, πραγματοποιήθηκε η θεωρητική διερεύνηση της αποδιδόμενης ώσης από την αεροτομή, του βαθμού απόδοσής της και των συνθηκών υπό τις οποίες τα μεγέθη αυτά βελτιστοποιούνται.

In the context of the present diploma thesis, the issue of swimming with a constant speed using swimfins was examined considering the fluid as inviscid. The swimfin was simulated with an oscillating flat plate airfoil performing a complex motion. Namely, it was translating perpendicular to the free stream (Plunging motion) and at the same time rotating about its leading edge (Pitching motion). Based on the paper «Propulsion of a flapping and oscillating airfoil» of I.E.Garrick, the thrust of the airfoil and its efficiency were examined as well as the conditions under which the above variables were optimized