Clustering of vortex wakes for oscillating foils with machine learning

Abstract

[ES] Este estudio se basa o se inspira en la natación uniforme en peces, lo que significa que el trabajo se enfoca en evaluar láminas oscilantes, instaladas en barcos pequeños, que se pueden utilizar para generar empuje para la propulsión marina. Para estudiar el rendimiento, se realizaron barridos de parámetros de las simulaciones de Navier-Stokes promediadas por Reynold no estables (URANS) a través de 9 amplitudes de tono y 7 valores de frecuencia en 3 amplitudes de elevación diferentes. Las métricas de rendimiento del empuje y la eficiencia de propulsión se pueden calcular a partir de las fuerzas calculadas en la simulación. El perfil de ángulo de ataque encontrado por la lámina oscilante determina el rendimiento y también se refleja en los patrones de vorticidad a su paso.

[EN] This study is based or Inspired from the uniform swimming in fish, it means, the work is focused to evaluate oscillating foils, installed in smalls ships, can be utilized to generate thrust for marine propulsion. To study performance, parameter sweeps of Unsteady Reynolds averaged Navier-Stokes (URANS) simulations were performed through 9 pitch amplitudes and 7 frequency values at 3 different heave amplitudes. The performance metrics of thrust and propulsive efficiency can be calculated from the forces computed in the simulation. The angle of attack profile encountered by the oscillating foil determines the performance and is also reflected in the vorticity patterns in its wake.