Εφαρμογή γεωμετρικά ακριβούς μοντέλου δοκού στην αεροελαστική ανάλυση δρομέων.

Καντερές, Ανδρέας; Kanteres, Andreas

dc.contributor.author	Καντερές, Ανδρέας	el
dc.contributor.author	Kanteres, Andreas	en
dc.date.accessioned	2025-03-06T09:48:49Z
dc.date.available	2025-03-06T09:48:49Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/61216
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.28912
dc.rights	Default License
dc.subject	Γεωμετρικά ακριβή μοντέλα δοκού	el
dc.subject	Αεροελαστικότητα περιστρεφόμενων πτερυγίων	el
dc.subject	Μηχανική πολλαπλών σωμάτων	el
dc.subject	Geometrically exact beam models	en
dc.subject	Aeroelasticity of rotating blades	en
dc.subject	Multibody mechanics	en
dc.title	Εφαρμογή γεωμετρικά ακριβούς μοντέλου δοκού στην αεροελαστική ανάλυση δρομέων.	el
dc.title	Application of a geometrically exact beam model to the aeroelastic analysis of rotors.	en
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Αεροελαστικότητα	el
heal.classification	Aeroelasticity	en
heal.language	el
heal.access	campus
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2024-10-14
heal.abstract	Η διπλωματική εργασία αυτή πραγματεύεται την εφαρμογή του Γεωμετρικά Ακριβούς Μοντέλου Δοκού (GEBM) του Hodges στην μελέτη της ελαστοδυναμικής, καθώς και της αεροελαστικής συμπεριφοράς περιστρεφόμενων πτερυγίων, όπως αυτά που απαρτίζουν τον ρότορα μίας ανεμογεννήτριας (ΑΓ) οριζοντίου άξονα και τον δρομέα ενός ελικοπτέρου. Ταυτόχρονα, διερευνάται η ακρίβεια ενός ήδη υπάρχοντος υπολογιστικού κώδικα που έχει αναπτυχθεί στον Τομέα Ρευστών (ΤΡ) του Εθνικού Μετσόβιου Πολυτεχνείου (ΕΜΠ) και επιλύει αριθμητικά τις εξισώσεις του μοντέλου αυτού με συνδυασμό της Μεθόδου Galerkin και της Μεθόδου των Πεπερασμένων Στοιχείων (FEM) προς σχηματισμό πεπερασμένων στοιχείων μεταβλητής τάξης. Τα αποτελέσματα για ένα περιστρεφόμενο πτερύγιο συγκρίνονται με αυτά που προκύπτουν από την εφαρμογή του γραμμικού μοντέλου δοκού Timoshenko στα πλαίσια της Μεθόδου των Πολλαπλών Σωμάτων (MB), μέσω ενός ακόμη κώδικα του ΤΡ του ΕΜΠ. Έπειτα, γίνεται σύνδεση των ελαστικών βαθμών ελευθερίας (DoFs) της δοκού με γενικούς βαθμούς ελευθερίας που αντιστοιχούν σε κινήσεις στερεού σώματος που αυτή μπορεί να εκτελεί, συμπεριλαμβανομένης της περιστροφής της, πραγματοποιώντας ένα βασικό βήμα προς της ανάπτυξη ενός αντίστοιχου εργαλείου MB στο οποίο η ελαστική συμπεριφορά των σωμάτων προσεγγίζεται από το GEBM του Hodges. Τέλος, διερευνάται αντίστοιχα η ακρίβεια ενός αεροελαστικού κώδικα, στον οποίο το δομικό μοντέλο είναι αυτό του Hodges, μέσω της σύγκρισης με την περίπτωση που το δομικό μοντέλο είναι το MB.	el
heal.abstract	The present diploma thesis delves into the application of the Hodges Geometrically Exact Beam Model (GEBM) to the study of the elastodynamic, as well as the aeroelastic behavior of rotating blades, like those found in the rotors of horizontal axis wind turbines and helicopters. Furthermore, an investigation is made regarding the accuracy of a pre-existing code developed at the Fluids Section (FS) of the National Technical University of Athens (NTUA), which solves the model’s equations numerically through a combination of the Galerkin Method and the Finite Element Method (FEM), leading to a variable order finite element formulation. The results for a rotating blade are compared with the ones produced by the Timoshenko linear beam model in a Multi-Body (ΜΒ) approach through another code developed by the FS of NTUA. Afterwards, a connection is made between the beam’s elastic degrees of freedom (DoFs) and global kinematic DoFs. The latter describe the rigid body motion of a beam, such as its rotation. This constitutes a step towards the development of another MB tool, in which the elastic behavior of the bodies is described by the Hodges GEBM. Finally, another investigation is made regarding an aeroelastic tool, in which the Hodges GEBM is used as the structural model and another comparison is made with the case, in which the aforementioned MB approach is used as a structural model instead.	en
heal.advisorName	Ριζιώτης, Βασίλειος	el
heal.committeeMemberName	Ριζιώτης, Βασίλειος	el
heal.committeeMemberName	Βουτσινάς, Σπυρίδων	el
heal.committeeMemberName	Μανωλέσος, Μαρίνος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών. Τομέας Ρευστών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.fullTextAvailability	false