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An experimental blade-controlled platform for the design of smart cross-flow propeller

Article dans une revue avec comité de lecture
Author
FASSE, Guillaume
531216 Laboratoire de Mécanique des Fluides de Lille - Kampé de Fériet [LMFL]
BECKER, Florent
ccHAUVILLE, Frederic
ccASTOLFI, Jacques Andre
GERMAIN, Grégory
13094 Institut de Recherche de l'Ecole Navale [IRENAV]
300022 Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer [IFREMER]

URI
http://hdl.handle.net/10985/21862
DOI
10.1016/j.oceaneng.2022.110921
Date
2022-04
Journal
Ocean Engineering

Abstract

As an academic platform, the French Naval Academy Research Institute (IRENav) developed a large-scale experimental cycloidal propeller (800 kg, 0.4 m radius) with the aim of running diverse pitch motions to evaluate performances of cross-flow propellers. Blades’ pitching is here performed by servo-motors in order to control each blade independently. Blade pitch regulation has been improved to obtain a quick response of auxiliary servo-motors. However, pitch tracking validation shows a systemic error due the PI regulation loop which depends on the rotational speed and the considered pitch law (the sharper the law, the higher the error). The platform is widely instrumented with load and torque sensors to measure inflow hydrodynamic forces during the rotation. First experiments have been performed at the IFREMER wave–current flume tank for a range of sinusoidal pitch laws to confirm the post process procedure and to determine performances for a range of advance parameters. Results show that depending on the advance parameter the more different efficient law is: the higher the advance parameter, the lower the sinusoidal amplitude must be for a better efficiency. These results confirm the requirement of an adaptable pitch control for cycloidal propeller to boost their performances.

Files in this item

Name:
IREnav_OE_2022_FASSE.pdf
Size:
2.273Mb
Format:
PDF
Embargoed until:
2022-10-01
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  • Institut de Recherche de l’École navale (IRENAV)

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