STRESZCZENIE

Nowadays, the state-of-the-art CFD solvers (like FEM, VOF or LBM) can provide incredibly accurate results for almost any geometry. However, the solution comes at the price of high amount of computational resources. To circumvent this issue, the low fidelity approaches like Vortex Lattice Method can be employed for particular types of computational problems. The VLM is an engineering standard in the conceptual design phase of aircraft or sailing yacht as it allows designers to quickly estimate the performance of numerous different models. Due to the specifics of conditions in which a sailing yacht operates, the VLM solvers dedicated to aircraft design can not be adopted in a straightforward fashion. Here, we present the first open-source Python package which implements the Vortex Lattice Method for the initial aerodynamic analysis of upwind sails. Through its lightweight requirements, the software can be easily installed and executed locally or accessed in a cloud environment such as Binder.

Obecnie najnowocześniejsze solwery CFD (takie jak FEM, VOF lub LBM) mogą zapewnić bardzo dokładne wyniki dla niemal każdej geometrii. Rozwiązanie to ma jednak swoją cenę – wymaga ono dużej ilości zasobów obliczeniowych. Aby rozwiązać ten problem, dla określonych typów problemów obliczeniowych, można zastosować podejścia o mniejszej dokładności, takie jak Vortex Lattice Method. VLM jest standardowym rozwiązaniem stosowanym w fazie projektowania koncepcyjnego samolotu lub żaglówki, ponieważ umożliwia projektantom szybkie oszacowanie wydajności wielu różnych modeli.
Ze względu na specyfikę warunków w jakich eksploatowana jest żaglówka, nie można do niej zastosować solwerów VLM dedykowanych do projektowania samolotów. W niniejszej pracy zaprezentowane zostanie pierwsze otwartoźródłowe oprogramowanie w języku Python, które implementuje metodę Vortex Lattice Method do wstępnej analizy aerodynamicznej żagli do kursów ostrych. Dzięki niewielkim wymaganiom oprogramowanie można łatwo zainstalować i uruchomić lokalnie lub uzyskać do niego dostęp w środowisku chmurowym, takim jak Binder.