Global ETD Search

1	Aeroelastic modeling of a high aspect ratio composite flexible wing / Aeroelastisk modellering av en vinge med stort sidoförhållande Mary, Romain January 2021 (has links) This report presents the first steps of development aiming towards making, the open-source aeroelastic code, GEBTAero flight dynamics capable. The implementation was done partly in the Fortran code and part in the GEBTAero Python API with the objective of reusing as much of the existing code as possible with as little substantial architecture modification. The added capacities include the widening of the purview of the software to take into account beam assembly arranged in a plane-like structure, a trim function for the steady level flight was also implemented and the twelve degree of freedom flight mechanics system of equations was introduced in the algorithm. In this short time, unfortunately, few tests were performed fully but important foundation work giving preliminary results was carried out. This includes the verification of the structural modes simulation as well as several bug and inacuracy fixes. / Den här rapporten presenterar de första utvecklingsstegen som syftar till att göra, öppen käll aeroelastisk koden, GEBTAero flygdynamik kapabel. Implementeringen gjordes dels i Fortran-koden och dels i GEBTAero Python API med målet att återanvända så mycket av den befintliga koden som möjligt med så lite väsentlig arkitekturändring. De tillagda kapaciteterna inkluderar utvidgningen av programvaransräckvidd för att ta hänsyn till strålmontering anordnad i en flygplansliknande struktur, en “trim” funktion för jämn nivåflygning implementerades också och de tolv frihetsgraderna flygmekanik system av ekvationer introducerades i algoritmen. Under denna korta tid utfördes tyvärr få tester helt men viktigt grundarbete med preliminära resultat utfördes. Detta inkluderar verifiering av strukturlägen simulering samt flera korrigeringar av fel och felaktigheter. Flight Mechanics Aeroelasticity Composite materials Simulation Optimisation Flygmekanik Aeroelasticitet Kompositmaterial Simulering Optimering Aerospace Engineering Rymd- och flygteknik
2	Deflection measurements with 3D close range photogrammetry / Deformationsmätningar med 3D fotogrammetri Defromont, Guillaume January 2021 (has links) Photogrammetry is a great technology to check and track deformations on anysurface. This information is critical in many tranportation industries such as aeronautics and the automotive industry. In this thesis report photogrammetry measurements were done using 2 Aicon cameras providing 3D targets coordinates. The goal of this thesis was to ensure the best environment and positioning of the cameras to gather a good amount and quality of data. First positioning of the cameras is optimized by generating a map of the best projected areas that give the best coverage possible of the object. Then all the post processing was done with python using various mathematical methods to extract as much information as possible from the data recorded. First, data transformation to the correct coordinate system was performed using a sparse point-to-plane ICP algorithm. Then missing data was recovered by interpolating it over the time range. Finally raw deflections measurement were extracted and post processed to get essential information such as rigid body motion and static deformation. After an introduction about what is photogrammetry and why it is of high importance in transportation industries, this thesis tackles all the relative challenges that any photogrammetry specialist may face when dealing with such a technology. / Fotogrammetri är en bra teknologi för att kontrollera och spåra deformationer på olika ytor. Denna information är mycket viktig i flera transportindustrier som flyg och fordonsindustrin. I detta examensarbete genomfördes fotogrammetri med två Aicon kameror som ger koordinator för 3D mål. Målet med examensarbetet var att säkerställa så pass bra miljö och positionering av kamerorna som möjligt för att nå bra kvalité på data. Först är positioneringen av kamerorna optimerade genom att generera en karta av de bästa projiserade ytorna som ger den bästa täckningen av objektet. Sedan genomfördes post processing med pyton skript och olika matematiska metoder för att extrahera så mycket information som möjligt från datan. Först genomfördes koordinattransformation till rätt koordinatsystem genom en gles punkt-till-plan ICP algoritm. Sedan återskapades missad data genom interpolation över tid. Slutligen så extraherades deflektioner och post processades för att få viktig information så som stelkroppsrörelser och statisk deformation. Efter en introduktion om vad fotogrammetri är och varför det är viktigt för transportindutrin så tar detta examensarbete upp alla relativa utmaningar som alla fotogrammetriexperter kan tänkas stöta på när det arbetar med denna teknologi. Photogrammetry Computer Science Optimization Aero-elasticity Fotogrammetry Datvetenskap Aeroelasticitet Vehicle Engineering Farkostteknik
3	Loosely coupled, modular framework for linear static aeroelastic analyses Dettmann, Aaron January 2019 (has links) A computational framework for linear static aeroelastic analyses is presented. The overall aeroelasticity model is applicable to conceptual aircraft design studies and other low-fidelity aero-structural analyses. A partitioned approach is used, i. e. separate solvers for aerodynamics and structure analyses are coupled in a suitable way, together forming a model for aeroelastic simulations. Aerodynamics are modelled using the vortexlattice method (VLM), a simple computational fluid dynamics (CFD) model based on potential flow. The structure is represented by a three-dimensional (3D) Euler-Bernoulli beam model in a finite element method (FEM) formulation. A particular focus was put on the modularity and loose coupling of aforementioned models. The core of the aeroelastic framework was abstracted, such that it does not depend on any specific details of the underlying aerodynamics and structure modules. The final aeroelasticity model constitutes independent software tools for the VLM and the beam FEM, as well as a framework enabling the aeroelastic coupling. These different tools have been developed as part of this thesis work. A wind tunnel experiment with a simple wing model is presented as a validation test case. An aero-structural analysis of a fully elastic unmanned aerial vehicle (UAV) (OptiMale) is described and results are compared with an existing higherfidelity study. / Rapporten beskriver en beräkningsmodell för linjära, statisk aeroelastiska analyser. Modellen kan användas för konceptuella designstudier av flygplan. En partitionerad metod används, d v s separata lösare för aerodynamik- och strukturanalyser kopplas på ett lämpligt sätt, och bildar tillsammans en modell för aeroelastiska simulationer. Aerodynamik modelleras med hjälp av en så kallad vortex-lattice method (VLM), en enkel modell för beräkningsströmningsdynamik (CFD) som är baserad på friktionsfri strömning. Strukturen representeras av en tredimensionell (3D) Euler-Bernoulli-balkmodell implementerad med hjälp av en finita elementmetod (FEM). Ovannämnda modeller har utvecklats med fokus på modularitet och lös koppling. Kärnan i den aeroelastiska modellen har abstraherats så att den inte beror på specifika detaljer i de underliggande aerodynamik- och strukturmodulerna. Aeroelasticitetsmodellen i sin helhet består av separata mjukvaruprogram för VLM och balk-FEM, såväl som ett ramverk som möjliggör den aeroelastiska kopplingen. Dessa olika program har utvecklats som en del av examensarbetet. Ett vindtunnelförsök med en enkel vingmodell presenteras som ett valideringstest. Dessutom beskrivs en analys av ett elastiskt obemannad flygplan (OptiMale) och resultaten jämförs med en befintlig studie som har genomförts med modeller av högre trovärdighet. Aeroelasticity Simulation CFD FEM VLM Euler-Bernoulli beam theory III Aeroelasticitet Simulation CFD FEM VLM Euler-Bernoulli-balkmodell Vehicle Engineering Farkostteknik
4	Load Control Aerodynamics in Offshore Wind Turbines / Aerodynamik av laststyrning i havsbaserade vindkraftverk Cantoni, Lorenzo January 2021 (has links) Due to the increase of rotor size in horizontal axis wind turbine (HAWT) during the past 25 years in order to achieve higher power output, all wind turbine components and blades in particular, have to withstand higher structural loads. This upscalingproblem could be solved by applying technologies capable of reducing aerodynamic loads the rotor has to withstand, either with passive or active control solutions. These control devices and techniques can reduce the fatigue load upon the blades up to 40% and therefore less maintenance is needed, resulting in an important money savings for the wind farm manager. This project consists in a study of load control techniques for offshore wind turbines from an aerodynamic and aeroelastic point ofview, with the aim to assess a cost effective, robust and reliable solution which could operate maintenance free in quite hostile environments. The first part of this study involves 2D and 3D aerodynamic and aeroelastic simulations to validate the computational model with experimental data and to analyze the interaction between the fluid and the structure. The second part of this study is an assessment of the unsteady aerodynamic loads produced by a wind gust over the blades and to verify how a trailing edge flap would influence the aerodynamic control parameters for the selected wind turbine blade. / På grund av ökningen av rotorstorleken hos horisontella vindturbiner (HAWT) under de senaste 25 åren, en design som har uppstod för att uppnå högre effekt, måste alla vindkraftkomponenter och blad stå emot högre strukturella belastningar. Detta uppskalningsproblem kan lösas genom att använda metoder som kan minska aerodynamiska belastningar som rotorn måste tåla, antingen med passiva eller aktiva styrlösningar. Dessa kontrollanordningar och tekniker kan minska utmattningsbelastningen på bladen med upp till 40 % och därför behövs mindre underhåll, vilket resulterar i viktiga besparingar för vindkraftsägaren. Detta projekt består av en studie av lastkontrolltekniker för havsbaserade vindkraftverk ur en aerodynamisk och aeroelastisk synvinkel, i syfte att bedöma en kostnadseffektiv, robust och pålitlig lösning som kan fungera underhållsfri i tuffa miljöer. Den första delen av denna studie involverar 2D- och 3D-aerodynamiska och aeroelastiska simuleringar för att validera beräkningsmodellen med experimentella data och för att analysera interaktionen mellan fluiden och strukturen. Den andra delen av denna studie är en bedömning av de ojämna aerodynamiska belastningarna som produceras av ett vindkast över bladen och för att verifiera hur en bakkantklaff skulle påverka de aerodynamiska styrparametrarna för det valda vindturbinbladet. Wind Turbine Offshore Blade Rotor Computational Fluid Dynamics Airfoil Aerodynamic Aeroelasticity Simulation Fluid Structure Interaction Loads Control Response Harmonics Vibration Damping Flutter Trailing Edge Flaps Wind Gust Lift Drag Unsteady Pressure Velocity Vindkraftverk offshore blad rotor beräkningsvätske-dynamik flygplatta aerodynamisk aeroelasticitet simulering vätska struktur interaktion belastningar kontroll respons övertoner vibrationer dämpning fladdring bakkant klaffar vindstöt lyft Drag ostadig tryck hastighet Energy Engineering Energiteknik

1

Page generated in 0.0712 seconds