Περίληψη: | Στην σημερινή εποχή οι κώδικες CFD αποτελούν αναπόσπαστο κομμάτι της ρευστομηχανικής. Η αδυναμία εύρεσης ολοκληρωτικής λύσης των εξισώσεων Navier-Stokes ευνόησε την εξέλιξη των υπολογιστικών μεθόδων στον χώρο της ρευστομηχανικής και την ανάπτυξη υπολογιστικών κωδικών. Η τεχνολογική ανάπτυξη των τελευταίων δεκαετιών έδωσε στους επιστήμονες την δυνατότητα να “προβλέπουν” την συμπεριφορά των ρευστών με την χρήση ηλεκτρονικών υπολογιστών αυξάνοντας κατά πολύ την ακρίβεια των αποτελεσμάτων. Ο στόχος της εν λόγω διπλωματικής εργασίας είναι η υπολογιστική και πειραματική μελέτη της μονοφασικής ροής αέρα και της διφασικής ροής αέρα-νερού γύρω από πτέρυγα, κάνοντας χρήση διαφόρων μοντέλων τύρβης. Αρχικά για να πραγματοποιηθεί η σύγκριση μεταξύ της πειραματικής και υπολογιστικής μελέτης των ροών, δημιουργήθηκαν δύο υπολογιστικά μοντέλα, το πρώτο μοντέλο παρουσιάζει τις πραγματικές διαστάσεις της πτέρυγας όπου μελετήθηκε, ενώ το δεύτερο μοντέλο αποτελεί το 5% του πραγματικού μεγέθους της πτέρυγας. Στην συνέχεια πραγματοποιήθηκε η υπολογιστική αεροδυναμική ανάλυση μονοφασικής ροής αέρα και διφασικής ροής αέρα-νερού γύρω από την πραγματική και την υπό κλίμακα πτέρυγα του αεροσκάφους GREPAS Kε-1, για διάφορους αριθμούς Reynolds. Το πειραματικό κομμάτι της εν λόγω διπλωματικής εργασίας αποτελείται από την μελέτη της μονοφασικής ροής αέρα και της διφασικής ροής αέρα-νερού γύρω από το υπό κλίμακα μοντέλο της πτέρυγας, το οποίο κατασκευάστηκε με την χρήση 3D Printer. Η υπολογιστική και πειραματική ανάλυση και στις δύο προηγούμενες περιπτώσεις είχε ως στόχο τον υπολογισμό των συντελεστών άντωσης και αντίστασης για την πραγματική και την υπό κλίμακα πτέρυγα του αεροσκάφους GREPAS Kε-1 και την σύγκριση αυτών.
|