Aerodynamic optimization of eVTOL rotor profiles
Notice bibliographique
Résumé
Abstract: Electric Vertical Take-Off and Landing (eVTOL) aircraft are currently being developed to fill a gap in the air transportation sector and, simultaneously, provide zero-emissions alternatives to current generation carbon-intensive short-haul aircraft. However, unlike conventional fixed-wing or rotary aircraft, eVTOL rotors operate in both hover and forward flight configurations. This significantly increases the range of operating conditions experienced by the rotor, introducing multiple aerodynamic design challenges. Additionally, the efficiency of these rotors is particularly important, since it has a direct impact on power draw and aircraft range. In this presentation, a classical airfoil, the ClarkY, is used as a baseline configuration for an eVTOL rotor section. A gradient-based optimization framework using an adjoint solver in Discrete Adjoint with OpenFOAM (DAFoam) with the Reynolds Averaged Navier-Stokes (RANS) approach is then used. In this study, a control point-based free form deformation (FFD) method is used in the framework in order to change the aerodynamic shape. The objective function for this optimization is the lift-to-drag ratio, with additional target lift and geometric constraints. The baseline design is first validated against experimental data, and then the optimization is completed for several target lift coefficient values. Results demonstrate that the lift-to-drag ratio can be increased significantly while maintaining the desired target lift coefficient. Preliminary results for complete rotor optimization using RANS will then be presented, followed by preliminary airfoil optimization using Large Eddy Simulation (LES).
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi 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.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
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.
score_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 découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».