Model of the Induced Velocity of a Rotor and its Interactions to Simulate Flight Dynamics of Rotary Wings Aircraft ; Modélisation du champ des vitesses induit par un rotor et de ses interactions pour simuler la dynamique du vol des aéronefs à voilures tournantes
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Media type:
Text;
Electronic Thesis;
E-Book
Title:
Model of the Induced Velocity of a Rotor and its Interactions to Simulate Flight Dynamics of Rotary Wings Aircraft ; Modélisation du champ des vitesses induit par un rotor et de ses interactions pour simuler la dynamique du vol des aéronefs à voilures tournantes
Footnote:
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Description:
Le sillage d’un rotor est difficile à modéliser, et a un impact significatif pour la dynamiquedu vol des voilures tournantes, leurs vibrations, leurs propriétés acoustiques. De nombreuxmodèles existent, mais le plus utilisé pour l’application à la mécanique du vol est lemodèle à états finis développé par Peters et al. Ce type de modèle permet d’ajuster le prixen temps de calcul et la fidélité de leurs résultats à chaque application. Cette thèse explorele développement de ces modèles et en souligne quelques défauts. Des améliorationssont suggérées mais il semble nécessaire d’appliquer des changements plus drastiques pourdépasser certaines limites. Ainsi, une nouvelle méthode est développée dans un cadre plusgénérale et homogène, qui ne repose plus sur des hypothèses contraignantes. Cependantce nouveau modèle n’est pas sans défauts. Ils sont donc analysés et traités afin d’améliorerle modèle. Le nouveau modèle livre donc de bons résultats dans le cas d’un grand nombred’éléments utilisés, et l’impact d’une approximation plus rapide mais moins précise estsouligné. ; The rotor wake of a rotorcraft is difficult to model, and shows significant importance for the flight dynamics of the aircraft, vibration, acoustics,. Numerous models exist, but the most successful ones for the application to flight mechanics are the finite states models of Peters et al. They allow to tailor the computational cost and fidelity of the model to each application. This thesis explores their development and underlines some shortcomings. A few improvements are suggested, but it appears that a more drastic change is required to intrinsically account for some phenomena. Therefore a new method is proposed to develop a more general and homogeneous model, no longer relying on constraining assumptions. This model is however not deprived of flaws. They are therefore treated in order to improve the presented model. The new model shows great results when a large number of states are used, and the impact of a less precise but faster approximation are ...