Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Odtwarzanie momentu aerodynamicznego mikroelektrowni wiatrowej w układzie sterowania z pełnym obserwatorem stanu

Jąderko Andrzej, Mamok Łukasz

Przegląd Elektrotechniczny

|

2020

|

R. 96, nr 1

162--165

PL

W artykule przedstawiono układ sterowania małą turbiną wiatrową o regulowanej prędkości obrotowej z odtwarzaniem momentu aerodynamicznego oraz efektywnej prędkości wiatru. W układzie sterowania zastosowano pełny obserwator Luenbergera do estymacji niemierzalnych zmiennych stanu. Zaproponowano algorytm obliczania efektywnej prędkości wiatru. Układ regulacji ma zapewnić maksymalizację uzyskiwanej mocy elektrycznej dla prędkości wiatru w obszarze pomiędzy prędkością startu turbiny, a prędkością wyłączenia ze względu na warunki bezpieczeństwa, tj. w drugiej strefie pracy turbiny. Pokazano wyniki przeprowadzonych badań symulacyjnych układu sterowania z pełnym obserwatorem stanu dla znormalizowanych podmuchów wiatru.

EN

A proposal of the control scheme for micro wind turbine with aerodynamic torque and effective wind speed estimation is presented in this paper. Fully Luenberger observer for the non-measurable state variables estimation is used in this control scheme. Algorithm of the effective wind speed calculation is proposed. The control system of the turbine should ensure maximum captured electrical power for wind speed in the region between start speed of turbine and cut-off speed, when wind turbine is shouted down due to safety reasons, i.e. in a second operating region of the turbine. Simulations results of the control system with the fully state observer for the normalized gusts of wind are shown in the paper.

2

Effect of magnetic and temperature variation on Al2O3 nanofluid convection

Chawla Meenu, Bhardwaj Rashmi, Bangia Aashima, Das Saureesh, Goncerzewicz Jan

Mathematica Applicanda

|

2020

|

Vol. 48, no. 1

3--23

EN

Nonlinear dynamics of Aluminium Oxide (Al2O3) nanofluid convection under variation of the external magnetic field and temperature variation is studied using a system of partial differential equations arising from equations of conservation of momentum and energy. Applying Galerkin approximation the system of first-order ordinary differential equations is obtained. In the above system, by stability analysis, a critical condition for stability is obtained which is verified through numerical simulations. The influence of variation of magnetic field and temperature is examined through variation of Hartmann number Ha and Rayleigh number Ra As Ra increases, the system enters into a chaotic phase which can be transformed into a stable state of convection by the increase of the external magnetic field. Thus, the external magnetic field is useful in controlling the undesired chaotic state of nanofluid convection. The present study is significant in applications as nanofluids are used in medical treatment, coolants in nuclear reactors and engines, environmental engineering, industrial engineering, and many other applications in the industries.

PL

Artykuł poświęcony jest nieliniowej dynamice tlenku glinu (Al2O3). Konwekcja nanocieczy w warunkach zmienności zewnętrznego pola magnetycznego i zmian temperatury jest badana za pomocą układu równań różniczkowych cząstkowych wynikających z równań zachowania pędu i energia. Stosując przybliżenie Galerkina uzyskuje się układ równań różniczkowych zwyczajnych pierwszego rzędu. W powyższym systemie, za pomocą analizy stateczności, uzyskuje się krytyczny warunek stateczności, który jest weryfikowany za pomocą symulacji numerycznych. Wpływ zmienności pola magnetycznego i temperatury bada się na podstawie zmiany liczby Hartmanna Ha i liczby Rayleigha Ra. Wraz ze wzrostem Ra układ wchodzi w fazę chaotyczną, która może zostać przekształcona w stabilny stan konwekcji poprzez wzrost zewnętrznego pola magnetycznego. Zatem zewnętrzne pole magnetyczne jest przydatne w kontrolowaniu niepożądanego chaotycznego stanu konwekcji nanofluidu. Niniejsze badanie ma istotne znaczenie w zastosowaniach, ponieważ nanociecze są wykorzystywane w leczeniu, chłodziwach w reaktorach jądrowych i silnikach, inżynierii środowiska, inżynierii przemysłowej i wielu innych zastosowaniach przemysłowych.

3

Identification of UAV static aerodynamic characteristics in the water tunnel balance research

Lichoń D., Mikołajczyk A., Kiszkowiak Ł., Łącki T

Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Mechanika

|

2016

|

z. 88 [293], nr 2

127--140

EN

This work presents the identification of static aerodynamic characteristics in the water tunnel experiments. The tested object was a scale model of unmanned aerial vehicle (UAV) target drone OCP-Jet. The research was performed in the water tunnel Rolling Hills Research Corporation model no. 2436, Military University of Technology, Warsaw. Water tunnel experiments allow to perform static and dynamic balance measurements, dye flow visualizations and PIV flow field measurements. The advantage of the use of the water tunnel are relatively inexpensive researches and the possibility to use small models manufactured with 3D printing technology. However, testing the flying objects in the water medium has limitations due to difficulties in satisfying the flow similarity criteria. In this paper the researches were focused on identification of the static aerodynamic characteristics with the use of balance measurements. The forces and moments characteristics were performed. The experimental results were compared with full scale aircraft characteristics, calculated with analytical methods and vortex lattice method.

PL

W niniejszej pracy przeprowadzono eksperymentalną analizę zmęczeniową łopatki sprężarki lotniczego silnika turbinowego. Rozkład temperatur na łopatce wykorzystano do określenia długości powstałej w trakcie badań szczeliny zmęczeniowej. Łopatka z karbem symulującym uszkodzenie obcym obiektem została poddana drganiom poprzecznym wstanie rezonansu. Podczas badań zarówno amplituda przemieszczenia wierzchołka ostrza, a także długość pęknięcia były monitorowane. W tym samym czasie wykonano kamerą termowizyjną zdjęcia rozkład temperatury. W pierwszej fazie pracy wykresy amplitudowo-częstotliwościowe uzyskano dla różnej wielkości pęknięć. Określono liczbę cykli obciążeń do inicjacji pęknięć, a także dynamikę wzrostu pęknięć w łopatce sprężarki narażonej na drgania. Dodatkowym efektem pracy jest porównanie długości szczelin zmierzonych bezpośrednio na badanej łopatce jak i na obrazie z rozkładami temperatury wokół pęknięcia. Przedstawiono zalety metody pomiaru długości szczeliny z wykorzystaniem zdjęć z kamery termowizyjnej. Wyniki przedstawione w niniejszym artykule mają wartość teoretyczną i praktyczną.

4

Aerodynamic Torque exhibits non-resonance oscillation in satellite motion

Bhardwaj R., Kaur M.

Mathematica Applicanda

|

2016

|

Vol. 44, No. 2

247--261

EN

This paper deals with the non-linear oscillation of a satellite in an elliptic orbit around the Earth under the influence of aerodynamic and gravitational torque. It is assumed that the orbital plane coincides with the equatorial plane of the Earth. Using Bogoliubov–Krylov–Mitropolsky (BKM) methods of nonlinear oscillations, it is observed that the amplitude of the oscillation remains constant up to the second order of approximation. Numerically time series, 2D and 3D phase spaces are plotted for Earth Moon system using Matlab. The existence of main and parametric resonance concludes the different frequency states which transit the motion from regular to an attractor that leads to chaotic state.

PL

Artykuł poświęcony jest nieliniowej oscylacji satelity w eliptycznej orbicie wokół Ziemi pod wpływem grawitacji i aerodynamicznego momentu obrotowego. Przyjmuje się, że płaszczyzna orbity pokrywa się z płaszczyzną równikową Ziemi. Po zastosowaniu metody nieliniowych oscylacji Bogoliubova–Krylova–Mitropolsky’ego (BKM) obserwujemy, że amplituda oscylacji jest stała przy aproksymacji rzędu drugiego. Ilustracje szeregów czasowych w przestrzeni fazowej 2- i 3-wymiarowej wykonano z wykorzystaniem procedur zaimplementowanych w MatLabie. Istnienie głównej składowej rezonansu i składowych parametrycznych wyjaśnia chaotyczny charakter częstotliwości.

5

O pewnej modyfikacji klasycznej metody pasowej

Sibilski K.

Prace Instytutu Lotnictwa

|

2000

|

Nr 2 (161)

63-69

PL

W oparciu o rozwinięcie klasycznej metody pasowej przedstawiono sposób wyznaczania sił momentów aerodynamicznych wywołanych prędkością kątową samolotu. Sposób wyprowadzenia zależności i zastosowanie algorytmów numerycznych pozwala na stosowanie tej metody w pełnym zakresie kątów natarcia, a także daje możliwość uwzględnienia niestacjonarności opływu i takich zjawisk jak głębokie przeciągnięcie dynamiczne. Przedstawiono przykładowe wyniki obliczeń.

EN

Paper presents a development of the classical strip method for calculation of the aerodynamic forces and moments due to an angular velocity in aircraft movement. The proposed method can be used at full range of the angle of attack, with allowance for unstationary flow and such phenomena like deep dynamic stall. Paper also presents results of calculations.