CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
CFD Simulations of Unsteady LHA Ship Airwake in OpenFOAM
KTH, School of Engineering Sciences (SCI), Mechanics.
2018 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesis
Abstract [en]

Extensive research in the past two decades has shown that flow around the sharp edges of bluff bodies, such as the superstructure of a ship, can cause large scale shear-layer separations with increased turbulence, generating a highly unsteady flow in the airwake region. Such separations affect the control margins and handling loading of a rotorcraft, mainly if operating from the vicinity of a flight deck, and therefore negatively influence the rotorcraft operating limits, which is one of the main reasons for the study of ship airwakes. Current work focuses on CFD analysis of the US Landing Helicopter Assault (LHA) ship airwake, both through Reynolds-Averaged Navier Stokes (RANS) simulations and Improved Delayed Detached-Eddy Simulations (IDDES), particularly focusing on IDDES. Simulations involved an increasing number of grid resolutions (with a total of 7) for thorough convergence and grid independence study of the inherently turbulent flow, with the highest resolution being the largest computation to date of the LHA ship airwake. Computations were undertaken using the open-source unstructured grid Navier-Stokes CFD software OpenFOAM. The work thoroughly discusses the results for 7 independent wind-over-deck (WOD) angles and wind velocities of 30 knots, and shows quantitative data and analysis of numerous flow quantities.

Abstract [sv]

Omfattande forskning under de senaste två decennierna har visat att flöde runt skarvkroppens skarpa kanter, som ett skepps överbyggnad, kan orsaka storskaliga skjuvskiktsskillnader med ökad turbulens och generera ett mycket ostabilt flöde i luftvågsområdet. Sådana separationer påverkar kontrollmarginalerna och hanteringen av en rotorkraft, huvudsakligen om de körs från närheten av ett flygdäck och därmed negativt påverkar driftsgränserna för rotorcraften, vilket är en av huvudorsakerna till studien av flygvågor. Nuvarande arbete är fokuserat på CFD-analys av US Airways Landing Helicopter Assault (LHA), både genom Reynolds-Averaged Navier Stokes (RANS) -simuleringar och Improved Delayed Detached Eddy Simulations (IDDES), med inriktning på IDDES. Simuleringar involverade ett ökande antal nätresolutioner (totalt 7) för grundlig konvergens och gridoberoende studie av det inneboende turbulenta flödet, där beräkningen med högst upplösning är den största som gjorts på LHA-fartygets luftvåg. Beräkningar gjordes med hjälp av open-source ostrukturerat nät Navier-Stokes CFD-program OpenFOAM. Arbetet diskuterar grundligt resultaten för 7 oberoende vind-över-däck (WOD) vinklar och vindhastigheter på 30 knop, och visar kvantitativ data och analys av många flödesmängder.

Place, publisher, year, edition, pages
2018. , p. 227
Series
TRITA-SCI-GRU ; 2018:449
National Category
Engineering and Technology
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-267267OAI: oai:DiVA.org:kth-267267DiVA, id: diva2:1392095
Supervisors
Examiners
Available from: 2020-02-06 Created: 2020-02-06 Last updated: 2020-02-06Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(72432 kB)1 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 72432 kBChecksum SHA-512
4dcc6a3b27d8386f449336da6259a690bcf05705d8bbbe2c11b0b3a1c188b2ea4a45a9c38ba147c2779f4cb3b3e7b761f9776ae35284f1af583b11079acc4bc1
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Mechanics
Engineering and Technology

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 1 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 31 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf