Auslegung eines Rumpfrotors mit Ringmotor mit der Blattelementimpulsmethode für einen UAV-Technologiedemonstrator

Abstract

Diese Arbeit umfasst die Herangehensweise zur Ermittlung leistungsoptimierter Rotoren mit Hilfe der Blattelementimpulsmethode. Untersucht werden Rotoren für einen Rumpfrotor, der im Rahmen des THOR-Projekts getestet werden soll. Mit Hilfe der Programme „MATLAB R2019b“ und „Microsoft Excel“ werden unter gegebenen Randbedingungen optimierte Rotoren gesucht. Betrachtet werden dabei folgende Parameter der Rotoren: Rotordurchmesser, Blattanzahl, Blatttiefe, Verwindung, Drehzahl und Profilwahl. Dabei werden mit „MATLAB R2019b“ optimierte Rotoren für den Reiseflug ermittelt. Diese Rotoren werden anschließend mit dem Programm „Microsoft Excel“ in weiteren Flugphasen untersucht und verglichen, um einen Rotor auswählen zu können. Ziel ist es einen Rotor zu ermitteln, der für erste Versuche genutzt werden könnte.

This report includes the approach for determing performanceoptimized rotors using the Blade Elemet Momentum Theory. Rotors are being examined for a fuselage rotor that is being tested as part of the THOR project. The following parameters of the rotors are considered: rotor diameter, number of blades, blade depth, twisting, rotational speed and profile selection. With the help of "MATLAB R2019b" and "Microsoft Excel", optimized rotors are searched for under given boundary conditions. “MATLAB 2019b” is used to determine optimized rotors for cruising flight. These rotors are then examined and compared in other flight phases with "Microsoft Excel" in order to select the best performing rotor. The aim is, to identify a rotor that could be used for initial tests.