
Det aerodynamiska luftmotståndet kan minskas genom justeringar i vingens geometri, och vingtipsenheter så kallade virveldämpare spelar en vital roll inom vingdesign och utveckling. Projektet hade fokuset på att undersöka de lyft -och motståndskrafterna som genererades av en förutbestämd vinge vid användandet av olika varianter av virveldämpare. Genom beräkningsströmningsdynamiska simuleringar (CFD) och vindtunneltester av nerskalade 3D-utskrivna modeller kan dessa krafter beräknas. Med hjälp av dessa kan respektive virveldämparens bidrag till de sammanlagda lyft -och motståndskrafterna på vingen vidare bestämmas. Genom att beräkna förhållandet mellan de erhållna lyft -och motståndskrafterna kan vingens glidtal sist bestämmas, som är ett dimensionslöst mått på vingens effektivitet. Resultatet från denna studie visade att vingens prestanda varierade efter på valet av virveldämpare, där vissa designer gav avsevärda förbättringar över andra enligt CFD-simuleringar. Den hajfensliknande varianten (så kallad sharklet på engelska) var den mest effektiva designen, tätt följt av den ordinära uppåtriktade typen (blended på engelska) som återfinns på många av dagens medelstora flygplan. De sämst presterande designerna var förvånande nog den triangel -och spiralformade (fenced och spiroid på engelska), vilka presterade på samma nivå som den virveldämparfria vingen.
Aerodynamic drag can be decreased with respect to a wing’s geometry, and wingtip devices, so called winglets, play a vital role in wing design. The focus has been laid on studying the lift and drag forces generated by merging various winglet designs with a constrained aircraft wing. By using computational fluid dynamic (CFD) simulations alongside wind tunnel testing of scaled down 3D-printed models, one can evaluate such forces and determine each respective winglet’s contribution to the total lift and drag forces of the wing. At last, the efficiency of the wing was furtherly determined by evaluating its lift-to-drag ratios with the obtained lift and drag forces. The result from this study showed that the overall efficiency of the wing varied depending on the winglet design, with some designs noticeable more efficient than others according to the CFD-simulations. The shark fin-alike winglet was overall the most efficient design, followed shortly by the famous blended design found in many mid-sized airliners. The worst performing designs were surprisingly the fenced and spiroid designs, which had efficiencies on par with the wing without winglet.
Teknik och teknologier, Engineering and Technology
Teknik och teknologier, Engineering and Technology
| selected citations These citations are derived from selected sources. This is an alternative to the "Influence" indicator, which also reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically). | 0 | |
| popularity This indicator reflects the "current" impact/attention (the "hype") of an article in the research community at large, based on the underlying citation network. | Average | |
| influence This indicator reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically). | Average | |
| impulse This indicator reflects the initial momentum of an article directly after its publication, based on the underlying citation network. | Average |
