Σχεδιασμός και έλεγχος προωθητηρίου συστήματος ελικοπτέρου με στροβιλοκινητήρα
Η παρούσα διπλωματική έχει ως αντικείμενο την μελέτη των συστημάτων προώθησης και την εξέταση των δυνατοτήτων χρησιμοποίησης νέων μορφών προωθητηρίων. Συγκεκριμένα θεωρώντας ότι μέχρι σήμερα το κύριο σύστημα προώθησης UAV είναι οι DC κινητήρες σε συνδυασμό με έλικες μελετάται η δυνατότητα χρήσης Jet...
| Κύριος συγγραφέας: | |
|---|---|
| Άλλοι συγγραφείς: | |
| Μορφή: | Thesis |
| Γλώσσα: | Greek |
| Έκδοση: |
2015
|
| Θέματα: | |
| Διαθέσιμο Online: | http://hdl.handle.net/10889/8251 |
| id |
nemertes-10889-8251 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
nemertes-10889-82512022-09-05T20:22:00Z Σχεδιασμός και έλεγχος προωθητηρίου συστήματος ελικοπτέρου με στροβιλοκινητήρα Σκάντζικας, Κώστας Τζες, Αντώνης Μάνεσης, Σταμάτης Skantzikas, Kostas Μη επανδρεωμένα αεροσκάφη Στροβιλοκινητήρες Τουρμπίνες Οδηγούμενο εκκρεμές Unmanned aerial vehicles (UAV) Turbojets Driven pendulum 629.134 353 3 Η παρούσα διπλωματική έχει ως αντικείμενο την μελέτη των συστημάτων προώθησης και την εξέταση των δυνατοτήτων χρησιμοποίησης νέων μορφών προωθητηρίων. Συγκεκριμένα θεωρώντας ότι μέχρι σήμερα το κύριο σύστημα προώθησης UAV είναι οι DC κινητήρες σε συνδυασμό με έλικες μελετάται η δυνατότητα χρήσης Jet κινητήρων για την παραγωγή της απαιτούμενης ώσης που χρειάζεται ένα UAV κατά την αιώρηση. Οι στροβιλοκινητήρες έχουν την δυνατότητα παραγωγής σταθερής ώσης και χρησιμοποιούνται σχεδόν αποκλειστικά στα μεγάλης κλίμακας ιπτάμενα οχήματα. Υπάρχουν διάφοροι τύποι στροβιλοκινητήρων στην αγορά, οι οποίοι όμως βασίζονται στις ίδιες αρχές λειτουργίας. Κατά την εργασία μελετήθηκε ο μοντελιστικός Jet κινητήρας JetCat P20. Έγινε προσπάθεια μοντελοποίησης του εν λόγω κινητήρα λαμβάνοντας υπόψη όλα τα χαρακτηριστικά του. Το άγνωστο έως τώρα σύστημα μοντελοποιήθηκε και έγινε μελέτη της δυναμικής του. Οι Jet κινητήρες λόγω της φυσικών νόμων που τους διέπουν παρουσιάζουν σχετικά αργές αποκρίσεις. Οι σταθερές χρόνου αυτών των κινητήρων καθιστούν την δυνατότητα χρήσης τους σε UAV εφαρμογές αρκετά δύσκολη. Με την χρήση του JetCat P20 σε μια πραγματική εφαρμογή ελέγχου της γωνιάς ενός οδηγούμενου εκκρεμούς αναζητήθηκαν τα όρια και οι δυνατότητες ελέγχου αυτού του προωθητικού συστήματος. Οι Jet κινητήρες τελικά, όπως ο JetCat P20 έχουν αρκετά καλές δυνατότητες παραγωγής συγκεκριμένου επιπέδου ώσης, επομένως και ρύθμισης της γωνίας του εκκρεμούς, ωστόσο οι χρόνοι απόκρισής του είναι αρκετά μεγάλοι για τα δεδομένα UAV εφαρμογών, χωρίς να υπάρχουν πολλά περιθώρια βελτίωσης μέσω κλασσικού έλεγχου. This thesis object is the study of propulsion systems and the examination of using new systems for propulsion. Especially, considering that until now the main propulsion system for UAV's are DC motors in combination with propellers we are examining the possibility of using Jet engine to generate the required thrust needed a UAV in hover. The turbines have the ability to produce constant thrust and are used almost exclusively in large-scale flight vehicles. There are different types of turbines on the market, but they are based on the same principles of operation. During this thesis, we are experimenting with the Jet engine JetCat P20. The Jet Engine system was modeled and we examined its dynamic.The Jet engines ,because of the physical laws governing them, have relatively slow time responses. The time constants of these motors makes it difficult to use in UAV applications. We have used the JetCat P20 in a real application ,where we tried to control the angle of a driven pendulum.The Jet engines finally, like JetCat P20 have pretty good production capabilities thrust level, and thus adjusting the angle of the pendulum, but their response time is large enough for the UAV applications, without much scope for improvement through classical control. 2015-01-13T11:38:27Z 2015-01-13T11:38:27Z 2014-09-15 2015-01-13 Thesis http://hdl.handle.net/10889/8251 gr 0 application/pdf |
| institution |
UPatras |
| collection |
Nemertes |
| language |
Greek |
| topic |
Μη επανδρεωμένα αεροσκάφη Στροβιλοκινητήρες Τουρμπίνες Οδηγούμενο εκκρεμές Unmanned aerial vehicles (UAV) Turbojets Driven pendulum 629.134 353 3 |
| spellingShingle |
Μη επανδρεωμένα αεροσκάφη Στροβιλοκινητήρες Τουρμπίνες Οδηγούμενο εκκρεμές Unmanned aerial vehicles (UAV) Turbojets Driven pendulum 629.134 353 3 Σκάντζικας, Κώστας Σχεδιασμός και έλεγχος προωθητηρίου συστήματος ελικοπτέρου με στροβιλοκινητήρα |
| description |
Η παρούσα διπλωματική έχει ως αντικείμενο την μελέτη των συστημάτων προώθησης και την εξέταση των δυνατοτήτων χρησιμοποίησης νέων μορφών προωθητηρίων. Συγκεκριμένα θεωρώντας ότι μέχρι σήμερα το κύριο σύστημα προώθησης UAV είναι οι DC κινητήρες σε συνδυασμό με έλικες μελετάται η δυνατότητα χρήσης Jet κινητήρων για την παραγωγή της απαιτούμενης ώσης που χρειάζεται ένα UAV κατά την αιώρηση. Οι στροβιλοκινητήρες έχουν την δυνατότητα παραγωγής σταθερής ώσης και χρησιμοποιούνται σχεδόν αποκλειστικά στα μεγάλης κλίμακας ιπτάμενα οχήματα. Υπάρχουν διάφοροι τύποι στροβιλοκινητήρων στην αγορά, οι οποίοι όμως βασίζονται στις ίδιες αρχές λειτουργίας. Κατά την εργασία μελετήθηκε ο μοντελιστικός Jet κινητήρας JetCat P20. Έγινε προσπάθεια μοντελοποίησης του εν λόγω κινητήρα λαμβάνοντας υπόψη όλα τα χαρακτηριστικά του. Το άγνωστο έως τώρα σύστημα μοντελοποιήθηκε και έγινε μελέτη της δυναμικής του. Οι Jet κινητήρες λόγω της φυσικών νόμων που τους διέπουν παρουσιάζουν σχετικά αργές αποκρίσεις. Οι σταθερές χρόνου αυτών των κινητήρων καθιστούν την δυνατότητα χρήσης τους σε UAV εφαρμογές αρκετά δύσκολη. Με την χρήση του JetCat P20 σε μια πραγματική εφαρμογή ελέγχου της γωνιάς ενός οδηγούμενου εκκρεμούς αναζητήθηκαν τα όρια και οι δυνατότητες ελέγχου αυτού του προωθητικού συστήματος. Οι Jet κινητήρες τελικά, όπως ο JetCat P20 έχουν αρκετά καλές δυνατότητες παραγωγής συγκεκριμένου επιπέδου ώσης, επομένως και ρύθμισης της γωνίας του εκκρεμούς, ωστόσο οι χρόνοι απόκρισής του είναι αρκετά μεγάλοι για τα δεδομένα UAV εφαρμογών, χωρίς να υπάρχουν πολλά περιθώρια βελτίωσης μέσω κλασσικού έλεγχου. |
| author2 |
Τζες, Αντώνης |
| author_facet |
Τζες, Αντώνης Σκάντζικας, Κώστας |
| format |
Thesis |
| author |
Σκάντζικας, Κώστας |
| author_sort |
Σκάντζικας, Κώστας |
| title |
Σχεδιασμός και έλεγχος προωθητηρίου συστήματος ελικοπτέρου με στροβιλοκινητήρα |
| title_short |
Σχεδιασμός και έλεγχος προωθητηρίου συστήματος ελικοπτέρου με στροβιλοκινητήρα |
| title_full |
Σχεδιασμός και έλεγχος προωθητηρίου συστήματος ελικοπτέρου με στροβιλοκινητήρα |
| title_fullStr |
Σχεδιασμός και έλεγχος προωθητηρίου συστήματος ελικοπτέρου με στροβιλοκινητήρα |
| title_full_unstemmed |
Σχεδιασμός και έλεγχος προωθητηρίου συστήματος ελικοπτέρου με στροβιλοκινητήρα |
| title_sort |
σχεδιασμός και έλεγχος προωθητηρίου συστήματος ελικοπτέρου με στροβιλοκινητήρα |
| publishDate |
2015 |
| url |
http://hdl.handle.net/10889/8251 |
| work_keys_str_mv |
AT skantzikaskōstas schediasmoskaielenchosproōthētēriousystēmatoselikopteroumestrobilokinētēra |
| _version_ |
1771297348494819328 |
