Geri Dön

Development of forward flight trim and longitudinal dynamic stability codes and their application to a UH-60 helicopter

Bir denge ve dinamik kararlılık kodu geliştirilmesi ve UH-60 helikopteri üzerinde uygulanması

  1. Tez No: 237653
  2. Yazar: SEVİNÇ ÇALIŞKAN
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. SERKAN ÖZGEN, PROF. DR. YUSUF ÖZYÖRÜK
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Havacılık Mühendisliği, Aeronautical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2009
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Havacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 161

Özet

Bu rapor, bir helikopterin düz uçuştaki performansını, denge durumunu ve dinamik kararlılığını analiz eden bir dizi yazılımın geliştirilmesi çalışmalarını sunmaktadır. Bu kodların özel bir kullanımı, UH-60 helikopterlerine entegre edilen çeşitli sistemlerin etkilerinin parametrik araştırması için gerçekleştirilebilmektedir. Temiz bir UH-60 helikopteri konfigürasyonu için denge analizi sonuçları, ASELSAN, A.Ş. tarafından gerçekleştirilen uçuş testleri sonuçları ile karşılaştırılmaktadır.Geliştirilen ilk yazılım, [3] referansında verilen kapalı-form denklemleri kullanmaktadır. TRIM-CF adını alan bu kodun en kullanışlı özelliği, parametrelerin çok hızlı hesaplanmasına olanak vermesidir. İkinci kod, Prouty tarafından geliştirilen denge yazılımını temel almaktadır. Yazılım, bu tez çalışması sırasında, [3] referans kitabında anlatılan teoriler esas alınarak değiştirilmiş ve iyileştirilmiştir. Elde edilen koda TRIM-BE adı verilmiştir. Her iki denge yazılımı, [3]'te verilen örnek helikopter üzerinde doğrulanmıştır. Daha basit olması ve daha az girdi gerektirmesi sebebiyle, TRIM-CF yazılımını kullanmak sıklıkla daha elverişlidir. Bu kod, [2] referans kitabında verilen Bo105 helikopteri analiz edilerek de doğrulanmıştır. Analiz sonuçları, referans kitapta verilen Helisim yazılımı sonuçları ve uçuş test sonuçları ile karşılaştırılmıştır. UH-60 helikopterinin denge analizi TRIM-CF yazılımı kullanılarak gerçekleştirilmiştir ve uçuş test sonuçları ile karşılaştırılmıştır.Tez kapsamında, [3] referans kitabında yer alan yöntemleri kullanan DYNA-STAB adlı bir düz uçuş boylamsal kararlılık analiz yazılımı geliştirilmiştir. Yazılım, bağımlı-birleşik olan düz uçuş hareket denklemleri matrisinin boylamsal kısmını çözümlemektedir. Bağımlı-birleşik denklem çözümü doğrusallaştırma yöntemi ile gerçekleştirilmektedir. Denge yazılımlarının çıktıları, kararlılık yazılımına girdi olarak kullanılmaktadır. Yazılım ile, [3] fererans kitabında yer alan örnek helikopterin, belirli bir ileri hızdaki kararlılık karakteristikleri incelenmiştir. Düz uçuş boylamsal kararlılık analiz yazılımı kullanılarak UH-60 helikopteri üzerinde inceleme gerçekleştirilmiş ve sonuçlar bu raporda sunulmuştur.Yazılımlar, harici yük taşıyan helikopterlerin incelenmesine de olanak sağlamaktadır. Bu raporda, yazılımların bu helikopterlere uyarlanması konusuna da değinilmektedir.

Özet (Çeviri)

This thesis describes the development of a series of codes for trim and longitudinal stability analysis of a helicopter in forward flight. In general, particular use of these codes can be made for parametric investigation of the effects of the external and internal systems integrated to UH-60 helicopters. However, in this thesis the trim analysis results are obtained for a clean UH-60 configuration and the results are compared with the flight test data that were acquired by ASELSAN, Inc.The first of the developed trim codes, called TRIM-CF, is based on closed-form equations which give the opportunity of having quick results. The second code stems from the trim code of Prouty. That code is modified and improved during the course of this study based on the theories outlined in [3], and the resultant code is named TRIM-BE. These two trim codes are verified by solving the trim conditions of the example helicopter of [3]. Since it is simpler and requires fewer input parameters, it is more often more convenient to use the TRIM-CF code. This code is also verified by analyzing the Bo105 helicopter with the specifications given in [2]. The results are compared with the Helisim results and flight test data given in this reference. The trim analysis results of UH-60 helicopter are obtained by the TRIM-CF code and compared with flight test data.A forward flight longitudinal dynamic stability code, called DYNA-STAB, is also developed in the thesis. This code also uses the methods presented in [3]. It solves the longitudinal part of the whole coupled matrix of equations of motion of a helicopter in forward flight. The coupling is eliminated by linearization. The trim analysis results are used as inputs to the dynamic stability code and the dynamic stability characteristics of a forward flight trim case of the example helicopter [3] are analyzed. The forward flight stability code is applied to UH 60 helicopter.The codes are easily applicable to a helicopter equipped with external stores. The application procedures are also explained in this thesis.

Benzer Tezler

  1. Flight simulation and control of a helicopter

    Helikopter uçuş simulasyonu ve kontrolü

    GÜLSÜM HİLAL ERÇİN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2008

    Havacılık MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Havacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. İLKAY YAVRUCUK

    PROF. DR. OZAN TEKİNALP

  2. Flap kontrollü duran rotor aeroplastik modellemesi ve ilgili sistem tasarımı

    Flap controlled stopped rotor aeroplastic modelling and related system design

    LEVENT TURHAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2002

    Makine MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. Y. KEMAL YILLIKÇI

  3. A multi-disciplinary design approach for conceptual sizing of advanced rotor blades

    Gelişmiş rotor palalarının kavramsal boyutlandırması için çok disiplinli tasarım yaklaşımı

    HASAN İBAÇOĞLU

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AYTAÇ ARIKOĞLU

  4. İnsansız konvansiyonel kuyruk rotorlu helikopter otomatik uçuş kontrolü

    Automatic flight control of unmanned conventional tailrotored helicopter

    VOLKAN MERT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiTOBB Ekonomi ve Teknoloji Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. COŞKU KASNAKOĞLU

  5. Modeling, simulation, and test flight validation of a fixed-wing unmanned aircraft system

    Sabit kanatlı bir insansız hava aracının modellenmesi simülasyonu ve test uçuşlarıyla doğrulanması

    ERTUĞRUL BARIŞ ÖNDEŞ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Bilim ve Teknolojiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ İSMAİL BAYEZİT