Geri Dön

Parallel, Navier-Stokes computation of the flowfield of a hovering helicopter rotor

Havada asılı duran helikopter pali etrafındaki akım alanının paralel, Navier-Stokes hesaplanması

  1. Tez No: 143465
  2. Yazar: MURAT GEÇGEL
  3. Danışmanlar: DOÇ.DR. YUSUF ÖZYÖRÜK
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Havacılık Mühendisliği, Aeronautical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Rotary wing, thin - layer Navier - Stokes equations, finite volume method, structured grid, parallel processing, MPI, blade - vortex interactions, flat plate
  7. Yıl: 2003
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Havacılık Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 114

Özet

Bu çalışmanın amacı, döner kanat konfigurasyonlan etrafındaki üç boyutlu laminar ve türbulanslı akış alanlarını hesaplayabilmek için paralel bilgisayarlar üzerinde çalışabilecek bir Fortran 90 programı geliştirmek için mevcut bir Euler kodunu modifiye etmektir. Program, zamana bağlı, ince - tabakalı Navier - Stokes denklemlerini çözmek için sonlu hacim ayrıştırma metodunu ve dört aşamalı Runge - Kutta tipi zaman integrasyon tekniğini uygulamaktadır. Türbulanslı akış alanlarının hesaplanması için sıfır - derece Baldwin - Lomax türbulans modeli kullanılmaktadır. Hesaplamalarda viskoz çözümler için üretilen H tipi yapısal olan çözüm ağı kullanılmaktadır. Kullanılan hesaplama zamanı ve hafıza gereksinimlerini azaltmak için paralel işlem tekniği uygulanmaktadır. İşlemciler arasındaki veri iletişimi, MPI (.Message Passing Interface ) iletişim kütüphaneleri kullanılarak gerçekleştirilmektedir. İki palli UH - 1 helikopter rotoru etrafındaki laminer ve türbulanslı çözümler ve düz tabaka etrafındaki türbülanslı çözüm elde edilmektedir. Döner kanat konfıgurasyonları için, kaldırma kuvveti üreten ve üretmeyen rotor durumları ses altı ve ses altı ses üstü geçiş hızlan için ayrı ayrı ele alınmaktadır. Elde edilen sonuçlar, deneysel sonuçlarla oldukça iyi uyum göstermektedir.Anahtar Kelimeler : Döner kanat, ince - tabaklı Navier - Stokes denklemleri, sonlu hacim metodu, yapısal olan çözüm ağı, paralel işlem, pal - girdap etkileşimleri, düz tabaka.

Özet (Çeviri)

The aim of this study is to extend a parallel Fortran90 code to compute three - dimensional laminar and turbulent flowfields over rotary wing configurations. The code employs finite volume discretization and the compact, four step Runge - Kutta type time integration technique to solve unsteady, thin - layer Navier - Stokes equations. Zero - order Baldwin - Lomax turbulence model is utilized to model the turbulence for the computation of turbulent flowfields. A fine, viscous, H type structured grid is employed in the computations. To reduce the computational time and memory requirements parallel processing with distributed memory is used. The data communication among the processors is executed by using the MPI ( Message Passing Interface ) communication libraries. Laminar and turbulent solutions around a two bladed UH - 1 helicopter rotor and turbulent solution around a flat plate is obtained. For the rotary wing configurations, nonlifting and lifting rotor cases are handled seperately for subsonic and transonic blade tip speeds. The results are, generally, in good agreement with the experimental data.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    143110

    Parallel solution of unsteady, incompressible three-dimensional Navier-Stokes equations with a new implicit method

    Zamana bağlı, sıkıştırılamaz, üç boyutlu Navier-Stokes denklemlerinin yeni bir kapalı metodlar paralel çözümü

    VİLDAN ÜSTOĞLU ÜNAL

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2003

    Astronomi ve Uzay Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesi

    Astronomi ve Uzay Bilimleri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÜLGEN GÜLÇAT

  2. Tez No

    114987

    Parallelization of a transient Navier-Stokes code based on method of lines solution

    Çizgiler yöntemi çözümüne dayalı zamana bağlı Navier-Stokes kodunun paralelleştirilmesi

    CEM ERŞAHİN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2001

    Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NEVİN SELÇUK

    DOÇ. DR. İSMAİL HAKKI TUNCER

  3. Tez No

    143543

    Computation of viscous flows over flapping airfoils and parallel optimization of flapping parameters

    Çırpan kanat kesitleri üzerindeki viskos akışların hesaplanması ve çırpma parametrelerinin paralel olarak eniyileştirilmesi

    MUSTAFA KAYA

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2003

    Havacılık MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Havacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ.DR. İSMAİL HAKKI TUNCER

  4. Tez No

    100751

    Gemi etrafındaki sınır tabakanın incelenmesi

    A Study on the boundary layer surrocnding ship hulls

    BARIŞ BARLAS

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1999

    Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF.DR. ALİ İHSAN ALDOĞAN

  5. Tez No

    763351

    An ALE framework for multiphase flows

    Çok fazlı akışlar için bir ALE yaklaşımı

    ÇAĞATAY GÜVENTÜRK

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET ŞAHİN

Geri Dön