Published April 1, 2021
| Version v1
Publication
Open
Simple multiple reference frame for high-order solution of hovering rotors with and without ground effect
- 1. Cranfield University
- 2. Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Brasília
Description
In the present work, the aerodynamic performance of the Caradonna and Tung and S-76 in hover were investigated using a simplified concept of multiple reference frame (MRF) technique in the context of high-order Monotone Upstream Centred Scheme for Conservation Laws (MUSCL) cell-centred finite volume method. In the present methodology, the frame of reference is defined at the solver level by a simple user input avoiding the use of mesh interface to handle the intersections between frames of reference. The calculations were made for both out-of-ground-effect (OGE) and in-ground-effect (IGE) cases and compared with experimental data in terms of pressure distribution, tip-vortex trajectory, vorticity contours and integrated thrust and torque. The predictions were obtained for several ground distances and collective pitch angle at tip Mach number of 0.6 and 0.892.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
في العمل الحالي، تم التحقيق في الأداء الديناميكي الهوائي لكارادونا وتونغ و S -76 في التحويم باستخدام مفهوم مبسط لتقنية الإطار المرجعي المتعدد (MRF) في سياق المخطط المرتفع المرتكز على المنبع لقوانين الحفظ (MUSCL) طريقة الحجم المحدود المرتكز على الخلية. في المنهجية الحالية، يتم تحديد الإطار المرجعي على مستوى الحلال من خلال إدخال مستخدم بسيط يتجنب استخدام الواجهة الشبكية للتعامل مع التقاطعات بين الإطارات المرجعية. تم إجراء الحسابات لكل من حالات التأثير خارج الأرض (OGE) والتأثير داخل الأرض (IGE) ومقارنتها بالبيانات التجريبية من حيث توزيع الضغط ومسار الدوامة الطرفية ومعالم الدوامة والدفع المتكامل وعزم الدوران. تم الحصول على التنبؤات لعدة مسافات أرضية وزاوية الملعب الجماعية عند طرف ماخ رقم 0.6 و 0.892.Translated Description (French)
Dans le présent travail, les performances aérodynamiques du Caradonna et du Tung et du S-76 en vol stationnaire ont été étudiées à l'aide d'un concept simplifié de la technique du cadre de référence multiple (MRF) dans le contexte de la méthode des volumes finis centrés sur les cellules du Monotone Upstream Centred Scheme for Conservation Laws (MUSCL) de haut niveau. Dans la présente méthodologie, le cadre de référence est défini au niveau du solveur par une simple entrée utilisateur évitant l'utilisation d'une interface maillée pour gérer les intersections entre les cadres de référence. Les calculs ont été effectués pour les cas d'effet hors sol (OGE) et d'effet dans le sol (IGE) et comparés aux données expérimentales en termes de distribution de pression, de trajectoire pointe-vortex, de contours de vorticité et de poussée et de couple intégrés. Les prédictions ont été obtenues pour plusieurs distances au sol et un angle de tangage collectif au nombre de Mach de la pointe de 0,6 et 0,892.Translated Description (Spanish)
En el presente trabajo, el rendimiento aerodinámico de Caradonna y Tung y S-76 en vuelo estacionario se investigó utilizando un concepto simplificado de técnica de marco de referencia múltiple (MRF) en el contexto del método de volumen finito centrado en células del Esquema Centrado Aguas Arriba Monótono de Alto Orden para Leyes de Conservación (MUSCL). En la presente metodología, el marco de referencia se define a nivel del solucionador mediante una simple entrada de usuario que evita el uso de una interfaz de malla para manejar las intersecciones entre los marcos de referencia. Los cálculos se realizaron tanto para casos de efecto fuera del suelo (OGE) como de efecto en el suelo (IGE) y se compararon con datos experimentales en términos de distribución de presión, trayectoria del vórtice de la punta, contornos de vorticidad y empuje y torque integrados. Las predicciones se obtuvieron para varias distancias al suelo y ángulo de paso colectivo en el número Mach de la punta de 0.6 y 0.892.Files
Simple_multiple_reference_frame_for_high-order_solution_of_hovering_rotors-2021.pdf.pdf
Files
(5.6 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:02788f57873cd80751815598a3f494a9
|
5.6 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- إطار مرجعي متعدد بسيط للحل عالي الترتيب للدوارات المتحركة مع وبدون تأثير أرضي
- Translated title (French)
- Cadre de référence multiple simple pour une solution d'ordre élevé de rotors en vol stationnaire avec et sans effet de sol
- Translated title (Spanish)
- Marco de referencia múltiple simple para una solución de orden superior de rotores flotantes con y sin efecto suelo
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W3121341771
- DOI
- 10.1016/j.ast.2021.106518
References
- https://openalex.org/W1487092284
- https://openalex.org/W1498969366
- https://openalex.org/W1511696474
- https://openalex.org/W1583892864
- https://openalex.org/W1900451476
- https://openalex.org/W1969760987
- https://openalex.org/W1972088007
- https://openalex.org/W1972379291
- https://openalex.org/W1975576055
- https://openalex.org/W1976970849
- https://openalex.org/W1984890432
- https://openalex.org/W1987333781
- https://openalex.org/W1988391115
- https://openalex.org/W1992629282
- https://openalex.org/W1999173533
- https://openalex.org/W2012295111
- https://openalex.org/W2019090556
- https://openalex.org/W2026559438
- https://openalex.org/W2028864156
- https://openalex.org/W2031171101
- https://openalex.org/W2033618029
- https://openalex.org/W2050377418
- https://openalex.org/W2053652462
- https://openalex.org/W2083659289
- https://openalex.org/W2112548197
- https://openalex.org/W2139086002
- https://openalex.org/W2149984134
- https://openalex.org/W2160003827
- https://openalex.org/W2161672094
- https://openalex.org/W2162820613
- https://openalex.org/W2192234109
- https://openalex.org/W2322554019
- https://openalex.org/W2478294241
- https://openalex.org/W2527612619
- https://openalex.org/W2548257310
- https://openalex.org/W2559587629
- https://openalex.org/W2567921566
- https://openalex.org/W2598275469
- https://openalex.org/W2616554809
- https://openalex.org/W2617205505
- https://openalex.org/W2731694286
- https://openalex.org/W2788095081
- https://openalex.org/W2790024120
- https://openalex.org/W2804372707
- https://openalex.org/W2897842238
- https://openalex.org/W2921831005
- https://openalex.org/W2964286709
- https://openalex.org/W2971300080
- https://openalex.org/W2996615439
- https://openalex.org/W2997570110
- https://openalex.org/W3008442613
- https://openalex.org/W3022897631
- https://openalex.org/W3037811127
- https://openalex.org/W3042757161
- https://openalex.org/W3125869856
- https://openalex.org/W3174051219
- https://openalex.org/W3174127941
- https://openalex.org/W3174259641
- https://openalex.org/W4230500930
- https://openalex.org/W4238433078
- https://openalex.org/W4242557336
- https://openalex.org/W4249816503
- https://openalex.org/W4301525822
- https://openalex.org/W60511434
- https://openalex.org/W605534131