Connecting thrust and torque with the wake tip vortex geometry - application to wind turbines and propellers

Vindturbiner och propellrar har historiskt sett analyserats med antingen bladelementteori eller virveltrådsmetoder. Detta examensarbete behandlar det senare området. I tidigare virveltrådsmetoder har man antagit att virveltrådarna som lämnar bladet ges sin form av Biot-Savarts induktionslag enbart och bildar en skruvformad s.k. diskontinuitetsyta. Delvis på grund av viskositet koncentreras emellertid cirkulationen till virveltrådar, en tråd per bladspets, och till en mera diffus rotcirkulation. Resultatet av arbetet är en metod att beräkna radie och stigning på spiralen som bildas av en spetsvirveltråd, utifrån givna värden på axialkraft- och axialmomentkoefficienterna CT och CQ och given maximal cirkulation runt bladet (bladen). Men först måste CT och CQ beräknas från antagen spiralgeometri, dvs för en matris av många kombinationer av radie och stigning. Härvid användes Biot-Savarts lag. Resultaten samlades i en databas. För att uppnå syftet måste sedan det inversa problemet lösas genom att använda en interpolationsrutin som bearbetar databasen. Interpolationskoden finns tillgänglig bland övrig kod från arbetet.