Investigation on aerodynamic performance of the NACA0012 airfoil modified with upper wing cross section of an albatross on ground effect
Yer etkisi altında albatros üst kanat kesitiyle modifiye edilmiş NACA0012 kanat profilinin aerodinamik performansının incelenmesi
- Tez No: 1016868
- Danışmanlar: DOÇ. DR. HÜRREM AKBIYIK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Havacılık ve Uzay Mühendisliği, Aeronautical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Zamanla değişen aerodinamik, Unsteady aerodynamics
- Yıl: 2026
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Adana Alparslan Türkeş Bilim ve Teknoloji Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Havacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez çalışmasında Kara Ayaklı Albatros olarak bilinen Phoebastria nigripes kuşundan esinlenilen biyo-ilhamlı bir kanadın üst görünüşünün NACA0012 kanat modeline modifiye edilmesi ile yer etkisi altındaki aerodinamik karakteristikleri incelenmiştir. Kuvvet ölçümleri ve TiO2 yüzey yağ akış görüntüleme deneyleri 8×104 and 1.2×105 Reynolds sayılarında ve farklı yer açıklıklılarında (h/C=0.2, 0.5, 0.7) gerçekleştirilmiş kıyaslama yapılabilmesi için yer etkisinin dışındaki durum da incelenmiştir. Elde edilen sonuçlar zemin yakınlığının akış topolojisini ve aerodinamik kuvvetleri önemli ölçüde değiştirdiğini göstermektedir. En düşük yer açıklığında (h/C=0.2) kanat altında oluşan yastıklama etkisi (ram basıncı) nedeniyle en yüksek maksimum kaldırma katsayısı elde edilmiştir (CLmax=0.73). Buna karşın, orta ve yüksek yer açıklıklarının kanat ucu girdaplarını sönümlemesi sayesinde aerodinamik verimlilik açısından daha iyi olduğu bulunmuştur. Yer açıklığının h/C = 0.7 olduğu durumda kaldırma/sürükleme oranı (L/D) yer etkisinin dışındaki duruma kıyasla %167 oranında artış göstermiştir. Bu bulgular Albatros biyo-ilhamlı kanat modelinin İHA'ların maksimum menzil ve havada kalış süresi için orta seviye yer açıklıklarını kullanarak optimum görev performansı sağlayabileceğini ortaya koymaktadır.
Özet (Çeviri)
This thesis investigates the aerodynamic properties of a bio-inspired airfoil under ground effect, where the airfoil is based on the top view of Phoebastria nigripes (commonly known as the black-footed albatross) and modified to a NACA0012 airfoil. Force measurements and TiO2-based surface oil flow visualization experiments were performed at Reynolds numbers of 8×104 and 1.2×105 at different ground clearances (h/C=0.2, 0.5, 0.7), also the out of ground effect condition was also examined for comparison. The results show that proximity to the ground significantly influences the flow topology and aerodynamic forces. The maximum lift coefficient (CLmax=0.73) was obtained at the lowest ground clearance (h/C=0.2) due to the cushioning effect (ram pressure) under the wing. In contrast, medium and high ground clearances were found to have higher aerodynamic efficiency, enhanced by the damping of wingtip vortices. At h/C = 0.7, the lift-to-drag ratio (L/D) increased by 167% compared with the reference condition (OGE). These findings demonstrate that the Albatross bioinspired wing model can provide optimal mission performance for UAVs when medium ground clearances are used to maximize range and flight duration.
Benzer Tezler
- The effect of leadıng edge morphıng on the aerodynamıc characterıstıcs of naca 0012 aırfoıl at low reynolds number
Düşük reynolds sayisinda naca 0012 kanat profi̇li̇ni̇n aerodi̇nami̇k özelli̇kleri̇ üzeri̇ndeki̇ hücum kenar deği̇şi̇mi̇ni̇n etki̇si̇
TOLGA BARAN ÖZDEMİROĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Havacılık ve Uzay MühendisliğiAdana Alparslan Türkeş Bilim ve Teknoloji ÜniversitesiHavacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TAHİR DURHASAN
- Winglet takılmış kanatlar etrafında sayısal ağ üretimi ve viskoz akış analizi
Başlık çevirisi yok
ORHAN KÜPÜŞOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUzay Bilimleri ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. A. RÜSTEM ASLAN
- Numerical and experimental investigation of wavy leading edge modifications on NACA0012 airfoil performance
NACA0012 profili için dalgalı ön kenar modifikasyonlarının sayısal ve deneysel olarak incelenmesi
KAAN GÜZEY
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Makine MühendisliğiÇankaya ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ÜLKÜ ECE AYLI
PROF. DR. SELİN ARADAĞ ÇELEBİOĞLU
- Aeroacoustics and aerodynamics optimization with using machine learning algorithms
Makina öğrenmesi algoritması kullanılarak aerodinamik ve aeroakustik optimizasyon
SERHAD AYTAÇ
Doktora
İngilizce
2025
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BAHA ZAFER
- Kanat profilleri etrafındaki düşük reynolds sayılı akışın kontrolü ve aerodinamik performansın incelenmesi
Control of low reynolds number flow over aerofoils and investigation of aerodynamic performance
MUSTAFA SERDAR GENÇ
Doktora
Türkçe
2009
Makine MühendisliğiErciyes ÜniversitesiMakine Mühendisliği Bölümü
PROF. DR. ÜNVER KAYNAK