Reduced-Order Dynamic Model of a Morphing Airborne Wind Energy Aircraft

变形 空气动力学 航空航天工程 外倾角(空气动力学) 飞机飞行力学 风力发电 升力系数 飞行动力学 Lift(数据挖掘) 攻角 飞行操纵面 翼型 飞机 工程类 计算机科学 物理 机械 湍流 电气工程 雷诺数 计算机视觉 数据挖掘
作者
Urban Fasel,Paolo Tiso,Dominic Keidel,Giulio Molinari,Paolo Ermanni
出处
期刊:AIAA Journal [American Institute of Aeronautics and Astronautics]
卷期号:57 (8): 3586-3598 被引量:21
标识
DOI:10.2514/1.j058019
摘要

Airborne wind energy (AWE) is a power production technique aiming to harvest energy from high-altitude winds through tethered aircraft. In the ground-based power generation concept, the aircraft flies dynamic trajectories at high flight speeds and lift coefficients, thus creating large lift forces. These forces drive a ground-based generator via a tether, thereby producing energy. The tethered aircraft operates over a wide range of wind speeds, with distinct operating modes. Current rigid-wing AWE aircraft adapt to these conditions by using discrete control surfaces. Morphing wings, in contrast, can adjust to the different flight conditions and operating modes by continuously altering their shape, and thus can increase the power production of AWE systems. This paper presents the modeling of a camber-morphing AWE system, focusing in particular on the coupled aeroelastics and flight dynamics of the aircraft and on the reduced-order structural and aerodynamic model of the morphing wing. The resulting framework allows analysis of the entire AWE system consisting of the aircraft, tether, and ground station. Owing to its high computational efficiency, the model enables comparison of different trajectories and flight control strategies, and it permits identification of optimal aerodynamic- and structural-design parameters of morphing AWE wings.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
阿瑶与呆呆完成签到,获得积分10
刚刚
脑洞疼应助加减乘除采纳,获得10
刚刚
wanci应助酸萝卜采纳,获得10
1秒前
明明ming999_完成签到,获得积分10
1秒前
神奇科研圆完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
终梦完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
聪慧千亦发布了新的文献求助10
3秒前
凯凯完成签到,获得积分10
4秒前
丰富新儿完成签到,获得积分10
4秒前
幽默毛衣完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
li发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
所所应助啦啦啦采纳,获得10
5秒前
sys完成签到,获得积分10
6秒前
cfz发布了新的文献求助10
6秒前
情怀应助李照慧采纳,获得10
6秒前
6秒前
聪慧千亦完成签到,获得积分10
7秒前
Jau完成签到,获得积分0
8秒前
8秒前
ttttsy完成签到 ,获得积分10
8秒前
田様应助苏苏苏采纳,获得10
8秒前
annoraz发布了新的文献求助10
9秒前
上官若男应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
SciGPT应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
隐形曼青应助songfeifeng采纳,获得10
10秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
李健应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
着急的寻真完成签到,获得积分20
10秒前
Hello应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
bkagyin应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
BR应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
11秒前
高分求助中
Chinesen in Europa – Europäer in China: Journalisten, Spione, Studenten 500
Arthur Ewert: A Life for the Comintern 500
China's Relations With Japan 1945-83: The Role of Liao Chengzhi // Kurt Werner Radtke 500
Two Years in Peking 1965-1966: Book 1: Living and Teaching in Mao's China // Reginald Hunt 500
Epigenetic Drug Discovery 500
Pathology of Laboratory Rodents and Rabbits (5th Edition) 400
Knowledge management in the fashion industry 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3816509
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3359946
关于积分的说明 10406042
捐赠科研通 3078020
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1690472
邀请新用户注册赠送积分活动 813786
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 767857