Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Numerical investigation of endplates influence on the wing in ground effect lift force

Rojewski Adam, Bartoszewicz Jarosław

Journal of KONES

|

2019

|

Vol. 26, No. 4

205--210

EN

The article presents a comparison of the wing in ground effect magnitude of conceptual WIG craft model main characteristics for a wing with and without endplates which are also known as winglets in regular aircraft. In article, the author describes WIG effect with and WIG craft, which operates on low altitude, smaller than the length of wing chord, mostly above the water reservoir. WIG effect phenomenon is simple. The first aircraft needs to fly at adequate altitude, with a smaller distance between lower airfoil surface and ground static pressure rises, leading to rising of lift force. The main advantage of the wing in ground effect craft on regular aircraft is a much higher lift to drag ratio, also this phenomenon provides to drop in specific fuel consumption of aircraft and allows flying with heavier cargo due to higher lift force. Characteristics present in the article were designated from simulations, which were conducted in Ansys Fluent software. Results obtained for a wing with endplate in numerical analysis shows the superiority of this approach. Endplates provide to increase WIG effect by a decrease in induced drag through the move out vertices from the wing tips, which are made by differential pressure above and under the wing. As winglets in regular aircraft, endplates provide to save fuel. WIG craft does not need airports so it could be a cheap alternative for modern aircraft.

2

Airfoil selection for wing in ground effect craft

Rojewski A., Bartoszewicz J.

Journal of KONES

|

2017

|

Vol. 24, No. 4

265--269

EN

The main purpose of this article was to select airfoil, which generates the biggest lift coefficient, with possibly smallest drag coefficient when the airfoil flies in the wing in ground effect. Wing in ground effect occurs in the direct proximity of ground, the article presents wing in ground effect creation mechanism description with automotive and aerospace examples. The article shows also wing in ground conditions of Ansys Fluent software simulation for all cases with conditions of analysis convergence. The article contains results of the numerical analysis for ten airfoils in three different positive angles of attack in the wing in ground flight; ten airfoils for free stream flight in the same angles of attack as in wing in ground effect, results contains lift and drag coefficients with NACA M8 airfoil presentation as authors choice for wing in ground effect crafts airfoil with full simulation results for angles of attack from –5° to 15°, with profile characteristics. The article shows physics of stall in the wing in ground effect, and a description why stall in WIG effect flight occurs only with drag coefficient rise without lift coefficient drop, and safety measures for aircraft landing with wing in ground effect influence.

3

Usage of wing in ground effect to maintain lift force with reduced fuel consumption of aircraft

Rojewski A., Bartoszewicz J.

Combustion Engines

|

2017

|

R. 56, nr 2

158--161

EN

The main purpose of this article was to point out causes of reduced fuel consumption in aircraft jet engine when aircraft is in ground effect influence. Wing in ground effect occurs in the direct proximity of ground. The paper presents wing in ground effect description, with the numerical analysis of NACA M8 airfoil in three different conditions of flight. Numerical analysis was conduct in Ansys Fluent 17.2 software. The paper shows results of simulations which describes wing in ground effect influence on NACA M8 airfoil with two cases of jet engine exhaust gasses usage, first with exhaust gasses stream turns on upper airfoil surface, and second with exhaust gasses stream turns under lower airfoil surface. Results allow to define characteristics of NACA M8 airfoil in the influence of wing in ground effect which are lift coefficient, drag coefficient, drop of fuel consumption usage by the jet engine when lift force remains still in the wing in ground effect. The paper shows that in the wing in ground effect aircraft energy usage for flight in ground effect is smaller than for free air flight.

4

Koncepcja systemu transportu pasażerskiego wykorzystującego jednostki typu WIG

Majka A.

Logistyka

|

2015

|

nr 4

603--614, CD1

PL

W Europie znajduje się ok. 1400 portów morskich, które posiadają wystarczające warunki techniczne do realizacji na ich obszarze startów i lądowań wodnosamolotami lub ekranoplanami. Istniejący potencjał może stanowić bazę do stworzenia konkurencyjnej oferty podróży po Europie lekkimi ekranoplanami lub innymi jednostkami latającymi, skierowanej do osób podróżujących dotychczas innymi środkami transportu powierzchniowego. Rozwój komunikacji lokalnej przy użyciu jednostek o specyficznych właściwościach, np. ekranoplanów, w oparciu o już istniejące elementy infrastruktury transportowej (porty morskie lub rzeczne) jest szczególnie uzasadniony w obszarach, w których rozbudowa lotnisk lub autostrad jest niemożliwa bądź nieopłacalna. System taki będzie konkurencyjny tylko w przypadku gdy będzie posiadał bardzo wysokie wskaźniki efektywności oraz pewne, wyróżniające cechy szczególne. Wymagania stawiane pojazdom przeznaczonym do transportu niewielkiej liczby pasażerów na niewielkie odległości, szczególnie w obszarach o małej dostępności lotnisk najlepiej spełnia obiekt charakteryzujący się: dużą prędkością maksymalną (krótki czas podróży), dużym zakresem prędkości użytkowych (wysoki poziom bezpieczeństwa, szczególnie w fazach startu i lądowania), zdolnością do pływania (start i lądowanie na wodzie, uniezależnienie od lotnisk naziemnych) oraz stosunkowo małą wrażliwością na warunki atmosferyczne. Cechy takie posiada ekranoplan (ang. WIG craft - Wing In Ground Effect Craft), wykorzystujący w trakcie ruchu (lotu) efekt przypowierzchniowy, polegający na tym, że skrzydła pojazdu lecącego nad lądem lub swobodną powierzchnią wody posiadają większą efektywność. Ekranoplany osiągają prędkości do 400 km/h i zazwyczaj używane są na rzekach, dużych jeziorach lub wodach przybrzeżnych. Ekranoplany aktualnie funkcjonują przede wszystkim jako jednostki komercyjne, wycieczkowe. Budowane są przez prywatne firmy oferujące budowę na zamówienie. Brak jest informacji o wykorzystywaniu aparatu typu ekranoplan w regularnym transporcie pasażerskim. Celem pracy było przedstawienie koncepcji wykorzystania pojazdów typu ekranoplan do stworzenia systemu szybkiego transportu pasażerskiego, przeznaczonego do przewozu niewielkiej liczby pasażerów na krótkich dystansach, pomiędzy ośrodkami miejskimi rozlokowanymi blisko linii brzegowej.

EN

Europe is one of the densely populated continents on Earth. In Europe there are 1400 seaports qualified as eventual water aerodromes, i.e. there are enough technical conditions for realizing take-off and landing operations. Europe is an exceptional area with unique properties favorable to regional development of the air transport system of light flying vehicles, such as: seaplanes or WIG (Wing In Ground) Craft, with the use of existing infrastructure: small and medium airports or natural water landings. The system of local transportation will become competitive in relation to other means of transport and will find its place on the market only when it has the highest indicators of efficiency. The demands for the vehicles aimed at local personal transport are met using a craft which is characterized by the following: high maximum velocity (short time of the trip), high range of speed of service (high level of safety), ability to float (landing on water) and relatively small sensitivity to weather conditions. A WIG craft has these characteristics as it uses the ground effect which means that the wings of the plane flying over the land or water surface have more efficiency thanks to which their surface area is much smaller than that of a classic plane. WIG craft reach the speed up to 400 km/h and are usually used on rivers and coastal waters. WIG craft currently function mostly as commercial units (cruise ships). They are built by private companies on a special order. There is a lack of information on using WIG craft in regular connections. The aim of the paper is to present the results of the conceptual design study of a passenger transportation system using WIG craft intended to perform short haul personal transport between cities located near the coastal line.

5

Analysis of the influence of the wind conditions on the possibility of using various SAR crafts in the summer season on the west coast of Poland

Górtowska M., Siódmak S., Górtowski P.

Zeszyty Naukowe / Akademia Morska w Szczecinie

|

2012

|

nr 30 (102)

46-51

EN

Effective maritime rescue bases on both surface units and aviation. The different types of units are selectively chosen according to their performances. The main operational limitations of a particular unit are weather conditions and vehicle characteristics. In addition to standard units, for purposes of search and rescue, a WIG craft is also applicable. The craft uses so called Ground Effect, therefore is characterized by relatively high speed and low fuel consumption. The article attempts to determine the statistical operational effectiveness of different search and rescue units. The analysis is based on data on wind force and direction, in the period from May to October, in the west coastal zone of Poland. The results of the study allow to compare operational effectiveness of various rescue units. The findings can be used to support planning of search and rescue forces’ dislocation and their efficient use.

PL

Efektywne ratownictwo morskie wykorzystuje zarówno jednostki nawodne, jak i lotnicze. Ze względu na swe właściwości eksploatacyjne poszczególne typy jednostek są selektywnie dobierane do aktualnej sytuacji. Głównymi ograniczeniami operowania daną jednostką są warunki pogodowe oraz cechy pojazdu. Do celów poszukiwania i ratownictwa, oprócz standardowych jednostek, zastosowanie znaleźć mogą również ekranoplany, czyli pojazdy wykorzystujące efekt przypowierzchniowy. Pojazdy te wyróżniają się relatywnie dużą prędkością oraz niskim zużyciem paliwa. W artykule podjęto próbę określenia statystycznej skuteczności operacyjnej poszczególnych jednostek ratowniczych. Analiza bazuje na danych dotyczących siły wiatru w okresie od maja do października w zachodniej strefie brzegowej Polski. Rezultaty badania pozwalają na porównanie stopnia skuteczności operacyjnej różnych jednostek ratowniczych. Wyniki mogą posłużyć do wspomagania planowania rozmieszczenia sił służb ratowniczych oraz ich efektywniejszego wykorzystania.

6

Numerical investigation of airfoil in ground proximity

Abramowski T.

Journal of Theoretical and Applied Mechanics

|

2007

|

Vol. 45 nr 2

425-436

EN

The paper presents numerical investigation of the ground effect which affects an air flow when a craft's wing approaches the ground or sea surface. The effect has crucial significance for the wing-in-ground craft operation and decides about the purpose of building one at alI. The two-dimensional viscous flow problem is solved and the results of calculations are presented. Furthermore, some most important issues related to the basics of an ekranoplan application are very briefly discussed. On the basis of numerical calculations, an empirical formula has been proposed for quantitative assessment of the chord dominated ground effect.

PL

Artykuł prezentuje wyniki badań numerycznych jednego z dwóch zjawisk zmieniających opływ skrzydła zbliżającego się do powierzchni gruntu lub morza. Efekt ten ma podstawowe znaczenie dla eksploatacji obiektu typu WIG, a przede wszystkim stanowi o sensie budowania takiej jednostki w ogóle. Uzyskano rozwiązanie dla przepływu dwuwymiarowego i zaprezentowano wyniki. Bardzo ogólnie zaprezentowano również podstawowe problemy związane z zastosowaniem ekranoplanu jako środka transportu. W oparciu o wyniki badań numerycznych zaproponowano wzór empiryczny do oceny ilościowej efektu przypowierzchniowego związanego ze zbliżaniem się profilu aerodynamicznego do powierzchni gruntu lub morza. Zależność tą można wykorzystać w praktyce, jeżeli tylko efekt związany z wirem wierzchołkowym skrzydła będzie miał pomijalny wpływ na cały efekt przypowierzchniowy.

7

Wybrane problemy projektowania, budowy i eksploatacji ekranoplanu

Abramowski T., Wilpiszewski W.

Zeszyty Naukowe / Akademia Morska w Szczecinie

|

2006

|

nr 11 (83)

19-28

PL

W artykule przedstawiono możliwości zastosowania ekranoplanu i spodziewane korzyści, które mogłyby się pojawić w związku z szerszym wykorzystaniem tej technologii. Omówiono wybrane problemy związane z projektowaniem, budową i eksploatacją takiego środka transportu. Zaprezentowany przykład numeryczny obliczeń opływu płata ekranoplanu daje pogląd na zjawiska związane z jego ruchem.

EN

This study presents a wide range of possibilities resulting from the application of wing-in-ground boats as means of transport. Selected design and operation problems of this type of vessel are briefly discussed. The numerical example of calculations of viscous flow around the wing of a WIG craft gives a good view on the ground effect related with WIG craft motion.