Υπολογιστική και πειραματική μελέτη μονοφασικής και διφασικής ροής γύρω από πτέρυγα σε διάφορους αριθμούς Reynolds και μοντέλα τύρβης Spalart-Allmaras και K-Epsilon
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 τελε...
| Κύριος συγγραφέας: | |
|---|---|
| Άλλοι συγγραφείς: | |
| Γλώσσα: | Greek |
| Έκδοση: |
2020
|
| Θέματα: | |
| Διαθέσιμο Online: | http://hdl.handle.net/10889/13746 |
| id |
nemertes-10889-13746 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
nemertes-10889-137462022-09-05T14:02:03Z Υπολογιστική και πειραματική μελέτη μονοφασικής και διφασικής ροής γύρω από πτέρυγα σε διάφορους αριθμούς Reynolds και μοντέλα τύρβης Spalart-Allmaras και K-Epsilon Computational and experimental study of one-phase and two-phase flow over wing in several Reynolds numbers using Spalart-Allmaras and K-Epsilon turbulence models Παναγιωτόπουλος, Αναστάσιος Panagiotopoulos, Anastasios Ρευστομηχανική Υπολογιστική αεροδυναμική Πειραματική ρευστοδυναμική Fluid mechanics Computational aerodynamic Experimental fluid dynamics Wing tunnel Spalart Allmaras 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. Nowadays, CFD algorithms form an integral part of fluid dynamics. The complexity and unsolvability of the Navier-Stokes equations favored the development of computational algorithms. The technological revolution of the last decade and the enhancement of computer performance assisted scientists to predict the behavior of fluids with increasing accuracy. The aim of this thesis is the computational and experimental analysis of the by applying different models. For the comparison between the computational and the experimental analysis of the flow, we developed two computational models, the first model represents the real dimensions of the while the second one is scaled to 5% of the real size. Moreover, we performed computational aerodynamic analysis of one-phase and two-phase flow over the actual and scaled wing, for several Reynolds numbers. During the experiment we investigate the one-phase and two phase flow over the wing-tunnel model, which created by 3D Printer. The aim of these simulations was the calculation of Drag and Lift coefficients for the actual and scaled wing. Finally, the results of computational fluid analysis and the experimental results have been compared. 2020-08-02T12:40:40Z 2020-08-02T12:40:40Z 2020-07-29 http://hdl.handle.net/10889/13746 gr application/pdf |
| institution |
UPatras |
| collection |
Nemertes |
| language |
Greek |
| topic |
Ρευστομηχανική Υπολογιστική αεροδυναμική Πειραματική ρευστοδυναμική Fluid mechanics Computational aerodynamic Experimental fluid dynamics Wing tunnel Spalart Allmaras |
| spellingShingle |
Ρευστομηχανική Υπολογιστική αεροδυναμική Πειραματική ρευστοδυναμική Fluid mechanics Computational aerodynamic Experimental fluid dynamics Wing tunnel Spalart Allmaras Παναγιωτόπουλος, Αναστάσιος Υπολογιστική και πειραματική μελέτη μονοφασικής και διφασικής ροής γύρω από πτέρυγα σε διάφορους αριθμούς Reynolds και μοντέλα τύρβης Spalart-Allmaras και K-Epsilon |
| description |
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. |
| author2 |
Panagiotopoulos, Anastasios |
| author_facet |
Panagiotopoulos, Anastasios Παναγιωτόπουλος, Αναστάσιος |
| author |
Παναγιωτόπουλος, Αναστάσιος |
| author_sort |
Παναγιωτόπουλος, Αναστάσιος |
| title |
Υπολογιστική και πειραματική μελέτη μονοφασικής και διφασικής ροής γύρω από πτέρυγα σε διάφορους αριθμούς Reynolds και μοντέλα τύρβης Spalart-Allmaras και K-Epsilon |
| title_short |
Υπολογιστική και πειραματική μελέτη μονοφασικής και διφασικής ροής γύρω από πτέρυγα σε διάφορους αριθμούς Reynolds και μοντέλα τύρβης Spalart-Allmaras και K-Epsilon |
| title_full |
Υπολογιστική και πειραματική μελέτη μονοφασικής και διφασικής ροής γύρω από πτέρυγα σε διάφορους αριθμούς Reynolds και μοντέλα τύρβης Spalart-Allmaras και K-Epsilon |
| title_fullStr |
Υπολογιστική και πειραματική μελέτη μονοφασικής και διφασικής ροής γύρω από πτέρυγα σε διάφορους αριθμούς Reynolds και μοντέλα τύρβης Spalart-Allmaras και K-Epsilon |
| title_full_unstemmed |
Υπολογιστική και πειραματική μελέτη μονοφασικής και διφασικής ροής γύρω από πτέρυγα σε διάφορους αριθμούς Reynolds και μοντέλα τύρβης Spalart-Allmaras και K-Epsilon |
| title_sort |
υπολογιστική και πειραματική μελέτη μονοφασικής και διφασικής ροής γύρω από πτέρυγα σε διάφορους αριθμούς reynolds και μοντέλα τύρβης spalart-allmaras και k-epsilon |
| publishDate |
2020 |
| url |
http://hdl.handle.net/10889/13746 |
| work_keys_str_mv |
AT panagiōtopoulosanastasios ypologistikēkaipeiramatikēmeletēmonophasikēskaidiphasikēsroēsgyrōapopterygasediaphorousarithmousreynoldskaimontelatyrbēsspalartallmaraskaikepsilon AT panagiōtopoulosanastasios computationalandexperimentalstudyofonephaseandtwophaseflowoverwinginseveralreynoldsnumbersusingspalartallmarasandkepsilonturbulencemodels |
| _version_ |
1771297218208202752 |
