On the Transient Response of Rotors and Autorotating Seeds in Gusty Flows
Notice bibliographique
Résumé
Low-inertia rotors are present in quadrotors, micro aerial vehicles, and small wind and tidal turbines, to name but a few examples. The common practice of modelling the unsteady behaviour of low-inertia rotors using quasi-steady assumptions typically means poor rotor performance in unsteady (turbulent) flow environments. This thesis explores the behaviour of low-inertia rotors (and associated flow physics) so as to improve the unsteady performance of generic low-inertia rotor systems. Furthermore, lessons from the robust autorotation of samaras (e.g. maple seeds) in unsteady wind environments are extracted with the potential of applying such lessons in the design of efficient rotor systems. The four studies in this thesis experimentally characterize the unsteady response of low-inertia rotors and autorotating samaras experiencing a sudden change in flow, i.e. an axial gust. Low-inertia rotors are found to produce higher power output during the gust than for quasi-steady operation. To better describe the unsteady response of low-inertia rotors, a new dimensionless group, defining the influence of the rotor moment of inertia relative to the flow inertia, is introduced. Additionally, the kinematics of samaras experiencing canonical gusts, and related aerodynamic mechanisms, are explored experimentally using natural samaras as well as a samara-abstracted rotor. It is shown that natural samaras, and the samara-abstracted rotor, exhibit robust rotation under a variety of gust conditions.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| 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 | 0,001 |
| 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».