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JAXA-ONERA-DLR COOPERATION: Results From Rotor Optimization in Hover

Wilke, Gunther Andreas und Bailly, Joëlle und Kimura, Keita und Tanabe, Yasutada (2021) JAXA-ONERA-DLR COOPERATION: Results From Rotor Optimization in Hover. 47th European Rotorcraft Forum, 2021-09-07 - 2021-09-10, Virtual, United Kingdom.

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Kurzfassung

A cooperation on the aerodynamic optimization of helicopter rotors has been formed by JAXA, ONERA and DLR. This work represents the conclusions drawn from the first phase: optimization of a hovering rotor. The HART-II blade is first investigated with low-fidelity tools and compared against state-of-the art CFD simulations. Following up on this, the HART-II blade chord distribution and twist are optimized with the low-fidelity tools as well as CFD. Due to observed differences in the outcome of the CFD simulations for the low-fidelity optimized blades by the partners, a deeper investigation of the effects of the turbulence modelling approach, elasticity and grid topology is undertaken. The outcome is that the chosen flight condition is close to thrust of the maximum Figure of Merit and the vortex triggered separation on the outboard sections of the blade has to be modelled correctly. In this study, the blade grids had the most noticeable effect on the results, followed by the turbulence model and elasticity. With respect to the optimization, care must be taken when optimizing with low-fidelity methods, whereas CFD optimized blades were found to lead to more robust designs even though they have only been optimized for a single point. Reason is the more accurate modelling of the stall phenomenon with respect to geometrical changes.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/145626/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:JAXA-ONERA-DLR COOPERATION: Results From Rotor Optimization in Hover
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Wilke, Gunther AndreasGunther.Wilke (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-1915-5307NICHT SPEZIFIZIERT
Bailly, JoëlleONERANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Kimura, KeitaJAXANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Tanabe, YasutadaJAXANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:September 2021
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Status:veröffentlicht
Stichwörter:HARTII, rotor optimization, SBO
Veranstaltungstitel:47th European Rotorcraft Forum
Veranstaltungsort:Virtual, United Kingdom
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:7 September 2021
Veranstaltungsende:10 September 2021
Veranstalter :Royal Aeronautical Society
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:Effizientes Luftfahrzeug
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L EV - Effizientes Luftfahrzeug
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Virtueller Hubschrauber und Validierung
Standort: Braunschweig
Institute & Einrichtungen:Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik > Hubschrauber, BS
Hinterlegt von: Wilke, Gunther Andreas
Hinterlegt am:29 Nov 2021 13:21
Letzte Änderung:24 Apr 2024 20:44

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