Geri Dön

İnsansız model helikopterlerin iniş takımlarının düşme testlerinin deneysel ve sayısal analizleri

The experimental and the numerical analysis of drop tests for the landing gear of unmanned model helicopters

  1. Tez No: 352563
  2. Yazar: ONUR YILDIRIM
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. EZGİ GÜNAY
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Uçak Mühendisliği, Mechanical Engineering, Aircraft Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2014
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Gazi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 132

Özet

Bu çalışmada, kızak tipi iniş takımına sahip insansız bir hava aracının yere inişi esnasında iniş takımlarının maruz kaldığı yükler, bu yükler neticesinde yapıda oluşan gerilmeler ve deformasyonlar incelenmiştir. Bu incelemeler deneysel ve sayısal yöntemler olmak üzere iki ayrı koldan yürütülmüştür. Deney yapılan numuneler dört farklı tipte olup; 2024 T3, 7075 T6 ve 6061 T6 Alüminyum alaşımlarından imal edilmiştir. Dördüncü ve son numunede yuvarlak kesitli ve parantez şeklinde bükülen kızak köprüsü geometrisinin çarpma anında oluşan enerjiyi en iyi emen model olduğu sonucuna varılmıştır. Dördüncü deneyde test edilen model, Ansys sonlu elemanlar yazılımı ortamında da modellenerek deneylerden elde edilen çarpma anındaki yük verileri uygulanmıştır. Alınan gerinim, gerilme değerleri karşılaştırıldığında ölçülen en büyük gerilme değeri için 7,1% hata oranı ile sonlu elemanlar analizleri doğrulanmıştır. Çalışmada özetlediğimiz yayınlardan, kızak tipi iniş takımlarından istenilen özelliğin hava aracının yere inişi anında oluşan darbe enerjisini elastik bölgede deforme olarak yutması ve darbe etkisi kalktığında ilk haline geri dönmesi olduğu sonucuna varılmıştır. Dördüncü numunede elde edilen model hava aracının yere inişi esnasında plastik bölgeye geçerek kalıcı deformasyona uğramıştır. Bir optimizasyon modeli elde etmek amacıyla modelin cidar kalınlıkları arttırılarak analizler tekrarlanmış ve iniş takımının 1,5 kat emniyetli olduğu sonucuna varılmıştır. Bu sonuca göre iniş takımı modelimizin istenilen kriterlere uygun olduğu sonucuna varılarak çalışma tamamlanmıştır. Bilim Kodu : 625.03.02 Anahtar Kelimeler : hava aracı, iniş takımı, kızak tipi iniş takımı, helikopter, optimizasyon, sonlu elemanlar analizi, gerilme, gerinim, düşme testi, darbe Sayfa Adedi : 111 Tez Yöneticisi : Doç. Dr. Ezgi GÜNAY

Özet (Çeviri)

In this work, the loads exposed to an unmanned helicopter with a skid type landing gear the stresses and the deformations formed during landing are studied in detail. These studies are carried out by using experimental and computational methods. The experimental methods are conducted for 4 different types of specimens manufactured from 2024 T3, 7075 T6 and 6061 T6 Aluminium alloys. The experimental data of accelerations, stresses and strains are compared with FEA results obtained by using Ansys software. After examination of recorded data at the instant of impact in 4th experiment, it is concluded that the cross tube specimen, manufactured from tube and bended in C-shape, is the optimum specimen to absorb the impact energy. Consequently, the loading data and model tested in the 4th experiment is used in Ansys FEA software. When stress and strain values are compared, the result of the finite element analysis is verified with a 7,1% error rate and the model is validated. Accordind to references cited in the work, a skid type landing gear should absorb the whole impact energy formed during the landing by remaining in the elastic zone and afterward regain its original form by the end of impact duration. In 4th experiment, the specimen is undergone plastic deformation. Thus FE analysis is repeated in order to obtain an optimized model by changing the thicknesses and 1.5 times safer optimized model is obtained. The work is completed by conducting that the optimized landing gear model satisfies the desired criteria. Science Code : 625.03.02 Key Words : aircraft, landing gear, skid type landing gear, helicopter, optimization, finite element analysis, stress, strain, drop test, impact Page Number : 111 Adviser : Assoc.Prof.Dr.Ezgi GÜNAY

Benzer Tezler

  1. Modelling, control and implementation of an unmanned vertical take-off and landing aircraft

    Dikey iniş kalkış yapabilen bir insansız hava aracının modellenmesi, kontrolü ve gerçeklenmesi

    FARABİ AHMED TARHAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HAKAN TEMELTAŞ

  2. Helikopterin otomatik iniş ve kalkışlarının bulanık mantık yoluyla sağlanması

    Providing automatic landing and takeoff of the helicopter using fuzzy logic

    MURAT HACIMURTAZAOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolSelçuk Üniversitesi

    Elektronik ve Bilgisayar Sistemleri Eğitimi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NOVRUZ ALLAHVERDİ

  3. Design, modelling and control of a nano quadrotor withmicrocontroller based vision system for object tracking

    Nesne takibi için bir nano dört rotorlu helikopterin tasarımı, modellenmesi ve mikrodenetleyici tabanlı görüntü sistemi ile kontrolü

    MUSTAFA ENES KIRMACI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ HÜLYA YALÇIN

    PROF. DR. ERDİNÇ ALTUĞ

  4. İki serbestlik dereceli helikopter sisteminin modellenmesi ve kontrolü

    Modeling and control of two degree of freedom helicopter system

    ZAFER ÖCAL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Mekatronik MühendisliğiKocaeli Üniversitesi

    Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ZAFER BİNGÜL

  5. Numerical methods for pitch morphing blade design for vertical-take-off-landing unmanned aerial systems

    Dikey-iniş-kalkış-yapan insansız hava sistemlerinde hatve değiştirebilen pale tasarımı için nümerik çalışma

    MÜRÜVVET SİNEM SİCİM

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Havacılık MühendisliğiTürk Hava Kurumu Üniversitesi

    Makine ve Uçak Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. DURMUŞ SİNAN KÖRPE

    DR. LEVENT ÜNLÜSOY