Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

2 Stalewski W.

Znaleziono wyników: 2

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: rotorcraft performance

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Flow control on helicopter – rotor blades via Active Gurney Flap

Stalewski W.

Prace Instytutu Lotnictwa

2018

Nr 1 (250)

93--113

The Active Gurney Flap (AGF) is a small, flat tab cyclically deployed and retracted at lower surface of the rotor blade near its trailing edge. It is expected that the device may improve performance of modern helicopters. The main goal of presented investigations was to develop research methodology and next to use it in studies on phenomena occurring in the flow around helicopter-rotor blades equipped with AGF. Conducted CFD simulations aimed at validation of the developed methodology as well as at significant supplementing and extension of results of experimental research. Simplified sensitivity analysis has been conducted aiming at determination of geometric and motion-control parameters of the AGF, optimal from point of view of helicopter-performance improvement. Fully three-dimensional simulations of the rotor flight aimed at determination of flight conditions, in which the use of Active Gurney Flaps could significantly improve the rotorcraft performance.

Aktywna Klapka Gurneya to niewielka, płaska płytka cyklicznie wysuwana i chowana prostopadle do dolnej powierzchni łopaty wirnika śmigłowca, ulokowana zazwyczaj w pobliżu krawędzi spływu łopaty. Zakłada się, że urządzenie może poprawić osiągi nowoczesnych helikopterów. Głównym celem prezentowanych badań było opracowanie odpowiedniej metodologii, a następnie użycie jej w badaniach zjawisk aerodynamicznych zachodzących w opływie łopat wirnika śmigłowca, wyposażonych w poruszające się klapki Gurneya. Przeprowadzone symulacje przepływu miały na celu walidację opracowanej metodyki, a także znaczne jej ulepszenie i rozbudowę, m.in. w oparciu o dostępne wyniki badań eksperymentalnych. Analiza wrażliwości została przeprowadzona w oparciu o uproszczoną 2/2,5-wymiarową analizę przepływu i miała ona na celu określenia parametrów geometrycznych i sterowania, optymalnych z punktu widzenia poprawy osiągów śmigłowca. W pełni trójwymiarowe symulacje lotu wirnika miały na celu określenie stanów lotu śmigłowca, w których zastosowanie Aktywnych Klapek Gurneya mogłoby istotnie polepszyć osiągi wiropłata.

Improvement and optimisation of gyroplane performance

Stalewski W.

Prace Instytutu Lotnictwa

2017

Nr 4 (249)

103--122

The aim of this study was to investigate possibilities of improving performance characteristics of light gyroplane, as well to propose new or improved solutions enhancing performance of this type of rotorcraft. The study has been conducted based on computational methods of Computational Fluid Dynamics, Flight Dynamics, Computer Aided Design and Optimisation. Results of the research confirm that using advanced computational methods it is possible to improve significantly the performance characteristics of light gyroplane. It can be chieved both through optimisation of the main rotor design and flight control strategy. An unconventional approach to rotorcraft optimisation has been presented, distinguishing by the fact that the objective was calculated based on computer imulations of selected states of gyroplane flight. One of the optimised main rotors had already been examined during flight tests, which confirmed its good performance‑and‑exploitation properties and its advantage over classic gyroplane rotors. Developed by the author the family of gyroplane airfoils is a valuable alternative to classic airfoils utilised so far. The same applies to the blades built based on those airfoils. In particular, it concerns the unconventional design of the rotor blade of span-variable: chord and relative thickness. The developed methodology of numerical optimisation of flight‑control strategy during the jump takeoff of the gyroplane presents an original approach to those problems and may be valuable tool supporting gyroplane-pilot training.

Celem pracy było zbadanie możliwości poprawy właściwości eksploatacyjnych lekkiego wiatrakowca, jak również zaproponowanie nowych lub ulepszonych rozwiązań zwiększających osiągi tego typu wiropłatów. Prace badawcze przeprowadzono w oparciu o metody Obliczeniowa Mechaniki Płynów, Mechaniki Lotu, Komputerowego Wspomagania Projektowania i Optymalizacji Inżynieryjnej. Wyniki zrealizowanych badań potwierdzają, że przy użyciu zaawansowanych metod obliczeniowych można znacznie poprawić właściwości osiągowe lekkiego wiatrakowca. Można to osiągnąć zarówno poprzez optymalizację konstrukcji wirnika nośnego jak i poprzez optymalizację strategii kontroli lotu wiatrakowca. Przedstawiono niekonwencjonalne podejście do optymalizacji wiropłatów, wyróżniające się tym, że funkcja celu była obliczana na podstawie komputerowej symulacji wybranych stanów lotu wiatrakowca. Jeden z nowo zaprojektowanych wirników został już przetestowany podczas prób w locie, które potwierdziły jego dobre osiągi i właściwości eksploatacyjne oraz przewagę tego wirnika nad konstrukcjami klasycznymi. Opracowana przez autora rodzina dedykowanych profili wiatrakowcowych stanowi konkurencyjną alternatywę w stosunku do klasycznych profili aerodynamicznych stosowanych zazwyczaj do konstrukcji łopat wiatrakowca. To samo odnosi się do łopat wirnika nośnego zbudowanych w oparciu o nowo zaprojektowane profile. W szczególności dotyczy to konstrukcji niekonwencjonalnych łopat wirnika charakteryzujących się zmiennymi wzdłuż rozpiętości: cięciwą i względną grubością przekrojów łopaty. Opracowana metodologia numerycznej optymalizacji strategii kontroli lotu podczas bezrozbiegowego startu wiatrakowca, prezentuje oryginalne podejście do tego typu problemów i może stanowić cenne narzędzie wspomagające proces szkolenia pilotów wiatrakowców.