MétaCan
Menu
Retour à la cohorte
Enregistrement W3028018190 · doi:10.3390/aerospace7050062

Numerical and Experimental Investigation of the Design of a Piezoelectric De-Icing System for Small Rotorcraft Part 1/3: Development of a Flat Plate Numerical Model with Experimental Validation

2020· article· en· W3028018190 sur OpenAlex

Pourquoi ce travail est dans la base

Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.

affAu moins un auteur déclare une institution canadienne dans l'instantané OpenAlex épinglé.
fundUn bailleur canadien est enregistré sur le travail.
aboutLe titre ou le résumé porte un signal canadien du lexique géographique.

Notice bibliographique

RevueAerospace · 2020
Typearticle
Langueen
DomaineEngineering
ThématiqueIcing and De-icing Technologies
Établissements canadiensNational Research Council CanadaUniversité du Québec à Chicoutimi
Organismes subventionnairesNatural Sciences and Engineering Research Council of CanadaConsortium de Recherche et d’innovation en Aérospatiale au Québec
Mots-clésActuatorVibrationPiezoelectricityAcousticsComputer simulationWind tunnelNumerical analysisPiezoelectric sensorMechanical engineeringEngineeringStructural engineeringAerospace engineeringSimulationPhysicsElectrical engineering

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

The objective of this research project is divided in four parts: (1) to design a piezoelectric actuator-based de-icing system integrated to a flat plate experimental setup and develop a numerical model of the system with experimental validation, (2) use the experimental setup to investigate actuator activation with frequency sweeps and transient vibration analysis, (3) add ice layer to the numerical model and predict numerically stresses for different ice breaking with experimental validation, and (4) bring the concept to a blade structure for wind tunnel testing. This paper presents the first objective of this study. First, preliminary numerical analysis was performed to gain basic guidelines for the integration of piezoelectric actuators in a simple flat plate experimental setup for vibration-based de-icing investigation. The results of these simulations allowed to optimize the positioning of the actuators on the structure and the optimal phasing of the actuators for mode activation. A numerical model of the final setup was elaborated with the piezoelectric actuators optimally positioned on the plate and meshed with piezoelectric elements. A frequency analysis was performed to predict resonant frequencies and mode shapes, and multiple direct steady-state dynamic analyses were performed to predict displacements of the flat plate when excited with the actuators. In those steady-state dynamic analysis, electrical boundary conditions were applied to the actuators to excite the vibration of the plate. The setup was fabricated faithful to the numerical model at the laboratory with piezoelectric actuator patches bonded to a steel flat plate and large solid blocks used to mimic perfect clamped boundary condition. The experimental setup was brought at the National Research Council Canada (NRC) for testing with a laser vibrometer to validate the numerical results. The experimental results validated the model when the plate is optimally excited with an average of error of 20% and a maximal error obtained of 43%. However, when the plate was not efficiently excited for a mode, the prediction of the numerical data was less accurate. This was not a concern since the numerical model was developed to design and predict optimal excitation of structures for de-icing purpose. This study allowed to develop a numerical model of a simple flat plate and understand optimal phasing of the actuators. The experimental setup designed is used in the next phase of the project to study transient vibration and frequency sweeps. The numerical model is used in the third phase of the project by adding ice layers for investigation of vibration-based de-icing, with the final objective of developing and integrating a piezoelectric actuator de-icing system to a rotorcraft blade structure.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: Expérimental (laboratoire)
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,374
Score d'incertitude au seuil0,429

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,035
Tête enseignante GPT0,218
Écart entre enseignants0,184 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle