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Flapping Wing Energy Harvesting: Aerodynamic Aspects

Geissler, Wolfgang (2020) Flapping Wing Energy Harvesting: Aerodynamic Aspects. CEAS Aeronautical Journal, 11, Seiten 379-389. Springer. doi: 10.1007/s13272-019-00394-1. ISSN 1869-5582.

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Offizielle URL: https://doi.org/10.1007/s13272-019-00394-1

Kurzfassung

Aerodynamic forces on flapping wings create forward thrust. Natural flyers like birds and insects apply these forces effectively. Extensive studies have shown that the efficiency of flapping wings can be improved by various means. Of importance is the development and control of leading edge vortices (LEV's). Thrust production means that energy is transferred from the flapping system into the fluid. In a similar way it can be achieved that energy flows from the fluid into the flapping system, i.e. fluid energy may be harvested. Responsible for the direction of energy flow is the ratio of pitching amplitude versus amplitude of the induced incidence of the plunging motion. If this ratio is smaller than unity thrust energy is produced; if it is larger than unity energy is transferred into the flapping system. In the present paper, emphasis is placed on the detailed study of the aerodynamic effects and on some ideas of optimization of energy harvesting of a flapping system. It will be shown that similar to the thrust production mode also in the energy harvesting mode, the influence of LEV's is of major concern. The control of these vortices by airfoil deformation is shown to be beneficial for optimizing the efficiency of energy harvesting.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/127190/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Zusätzliche Informationen:Print ISSN 1869-5582 Online ISSN 1869-5590
Titel:Flapping Wing Energy Harvesting: Aerodynamic Aspects
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Geissler, WolfgangWolfgang.Geissler (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:13 Juni 2020
Erschienen in:CEAS Aeronautical Journal
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Nein
Band:11
DOI:10.1007/s13272-019-00394-1
Seitenbereich:Seiten 379-389
Herausgeber:
HerausgeberInstitution und/oder E-Mail-Adresse der HerausgeberHerausgeber-ORCID-iDORCID Put Code
NICHT SPEZIFIZIERTSpringer ViennaNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Verlag:Springer
ISSN:1869-5582
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Flapping wing aerodynamic, Energy harvesting mode, Effect of LEV's, Optimization procedures
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:Hubschrauber
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
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DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Der virtuelle Drehflügler (alt)
Standort: Göttingen
Institute & Einrichtungen:Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik > Hubschrauber, GO
Hinterlegt von: Carter, Beatrice
Hinterlegt am:07 Jun 2019 17:00
Letzte Änderung:23 Okt 2023 12:55

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