Υπολογιστική μελέτη της επίδρασης ενεργοποιητών πλάσματος στην ροή γύρω από αεροτομή
Loading...
Date
2026-10-14
Authors
Μπαλτάς, Θεόδωρος
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
Η παρούσα διπλωματική εργασία εστιάζει στην υπολογιστική προσέγγιση και μελέτη της επίδρασης των ενεργοποιητών πλάσματος επιφανειακής εκκένωσης διηλεκτρικού εμποδίου (ACDBD) στις αεροδυναμικές ιδιότητες αεροτομών. Μέσω της θεωρητικής θεμελίωσης, αναλύεται η εγγενής πολυπλοκότητα του φαινομένου, η οποία χαρακτηρίζεται από πολλαπλές χωρικές και χρονικές κλίμακες, και τεκμηριώνεται η αναγκαιότητα εφαρμογής μιας μεθοδολογίας μονόδρομης σύζευξης (one-way coupling) τριών διακριτών σταδίων (three stage model) για τη μοντελοποίηση της εκκένωσης, της κίνησης των ιόντων και της ροής του ρευστού.
Λόγω των υψηλών υπολογιστικών απαιτήσεων που συνεπάγεται η πλήρης προσομοίωση, η εργασία επικεντρώνεται κεντρικά στην κρίσιμη φάση της προετοιμασίας και της χωρικής διακριτοποίησης του πεδίου, η οποία αποτελεί και το θεμέλιο λίθο κάθε επιτυχημένης ανάλυσης CFD. Συγκεκριμένα, πραγματοποιήθηκε συγκριτική αξιολόγηση δύο διαφορετικών μεθοδολογιών παραγωγής πλέγματος πολλαπλών περιοχών (multi-region mesh) εντός του περιβάλλοντος OpenFOAM: του αυτοματοποιημένου αλγορίθμου snappyHexMesh (σε συνδυασμό με
κατάλληλη κλιμάκωση στο blockMesh και διαχωρισμό ζωνών μέσω του topoSet) και του παραμετρικού λογισμικού ανοικτού κώδικα Gmsh μέσω scripts. Τα αποτελέσματα αναδεικνύουν τα πλεονεκτήματα και τους περιορισμούς κάθε εργαλείου, προσφέροντας πολύτιμα συμπεράσματα και κατευθυντήριες γραμμές για την αντιμετώπιση σύνθετων γεωμετριών αεροτομών με ενσωματωμένους ενεργοποιητές πλάσματος.
Description
Keywords
Ενεργοποιητές πλάσματος, Αεροτομή, 2D πλέγμα