Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10889/13619
Title: Υπολογιστική μελέτη για πολυφασική ροή (αέρα-νερό-χαλάζι) γύρω από αεροτομή NACA 0012
Other Titles: Computational study of a multiphase flow (air-water-hail) over a NACA 0012 airfoil
Authors: Ψιλάκης, Ηλίας
Keywords: Αεροτομή
Χαλαζόπτωση
Keywords (translated): NACA 0012
Airfoil
Hailstorm
Abstract: H συγκεκριμένη διπλωματική εργασία είναι η υπολογιστική μελέτη της χαλαζόπτωσης στα αεροδυναμικά χαρακτηριστικά μίας αεροτομής NACA 0012, για αριθμό Reynolds Re=0.5×10^6. Αρχικά, έγινε μια περιγραφή των βασικών στοιχείων της αεροδυναμικής, στην αεροτομή NACA 0012 και στις αεροδυναμικές δυνάμεις. Στη συνέχεια, αναλύονται οι πολυφασικές ροές και οι παραδοχές που αφορούν την προσομοίωση των χαλαζόκοκκων και των σταγόνων νερού. Ακολουθούν τα βασικά στοιχεία της υπολογιστικής ρευστοδυναμικής και του μοντέλου τύρβης Realizable k-ε. Έπειτα παρουσιάζονται οι προσεγγίσεις Euler–Lagrange και Euler–Euler για τη μοντελοποίηση των πολυφασικών ροών και το μοντέλο διακριτής φάσης (Discrete Phase Model – DPM), το οποίο θα χρησιμοποιηθεί για την προσομοίωση της χαλαζόπτωσης. Τέλος, παρουσιάζονται τα αποτελέσματα που προέκυψαν από την υπολογιστική μελέτη για τη ροή αέρα γύρω από την αεροτομή NACA 0012 για τους αριθμούς Reynolds Re=0.5×10^6 και Re=1.76×10^6, καθώς και από την υπολογιστική μελέτη της χαλαζόπτωσης για αριθμό Reynolds που έχει αναφερθεί. Ύστερα, εκτιμάται ο συντελεστής ισχύος ενός 3-πτέρυγου ανεμοκινητήρα, με πτερύγια κατασκευασμένα από την αεροτομή NACA 0012, με τον εμπειρικό τύπο του Wilson, και στο τέλος ακολουθούν τα συμπεράσματα που προέκυψαν από τη συγκεκριμένη διπλωματική εργασία.
Abstract (translated): The present diploma thesis is the computational study of hailstorm on the aerodynamic characteristics of a NACA 0012 airfoil, for Reynolds number Re=0.5×10^6. Initially, a description of the basic aerodynamics, the NACA 0012 airfoil and the aerodynamic forces was accomplished. Then, the multiphase flows and the assumptions regarding the simulation of hail and water drops are analyzed. Following are the basics of Computational Fluid Dynamics and the Realizable k-e turbulence model. The Euler-Lagrange and Euler-Euler approaches for modeling multiphase flows and the Discrete Phase Model (DPM), which will be used to simulate hail, are then presented. Finally, the results from the computational study of the airflow around the NACA 0012 airfoil for Reynolds numbers Re=0.5×10^6 and Re=1.76×10^6, as well as from the computational study of the hailstorm at Re=0.5×10^6, are presented. Then the power coefficient of a 3-bladed wind turbine with blades made of a NACA 0012 airfoil is estimated by the help of the Wilson empirical equation. Closing, the conclusions from this study are presented.
Appears in Collections:Τμήμα Μηχανολόγων και Αεροναυπηγών Μηχανικ. (ΔΕ)

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Nemertes_Psilakis(aer).pdf5.23 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.