Aerodynamic optimization of missile external configurations
Füze dış geometrilerinin aerodinamik açıdan en iyileştirilmesi
- Tez No: 385105
- Danışmanlar: PROF. DR. SERKAN ÖZGEN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Havacılık Mühendisliği, Aeronautical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Havacılık Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 103
Özet
Bu tezde, füze ve roketlerin kavramsal tasarım sürecinde kullanılabilecek aerodinamik performans en iyileştirmesi yapan bir tasarım metodu geliştirilmiştir. Bu tasarım metodunda füze konfigürasyonlarının aerodinamik katsayıların hesaplanmasında yarı ampirik bir aerodinamik analiz yazılımı olan Missile DATCOM, tasarım en iyileştirmesinde ise ardışık ikinci derece programlama ve rastgele tarama yöntemleri kullanılmıştır. Çalışma kapsamında ilk olarak, kullanılan en iyileme yöntemleri optimum değerleri bilinen bir test fonksiyonu ile doğrulanmıştır. Bunun yanı sıra, kullanılan aerodinamik analiz aracı için bir doğrulama çalışması yapılmıştır. Ardından literatürde bulunan“NASA Tandem Control Missile”(TCM) konfigürasyonuna ait aerodinamik performans parametreleri tersine mühendislik anlayışı ile, geliştirilen tasarım aracına hedef olarak tanımlanmış ve tasarım aracının TCM konfigürasyonuna ulaşması amaçlanmıştır. Tasarım aracından elde edilen konfigürasyonun geometrik özellikleri ve aerodinamik performans parametreleri TCM konfigürasyonu ile karşılaştırılmıştır. Bu çalışmaya ek olarak jenerik bir havadan karaya füze konfigürasyonu için aerodinamik tasarım optimizasyonu uygulaması yapılmıştır. Sonuç olarak, geliştirilen tasarım metodunun önceden tanımlanan aerodinamik performans parametreleri için füze dış geometrilerini belirleyebildiği görülmüştür.
Özet (Çeviri)
In this thesis, design optimization methods capable of optimizing aerodynamic performances of missiles and rockets are developed. Sequential Quadratic Programming (SQP) and Random Search (RS) methods are used for optimization, whereas Missile DATCOM, which is a semi-empirical aerodynamic analysis tool, is used to calculate aerodynamic coefficients of missile configurations. As the first part of the work, capabilities and limitations of SQP and RS optimization methods are investigated on a complex test function. In addition to that, a validation for aerodynamic analysis tool is done. Then, using reverse engineering approach, aerodynamic performance parameters of“NASA Tandem Control Missile”(TCM) configuration are defined as objectives to the developed design optimization method with the aim of reaching TCM configuration at the end of aerodynamic performance optimization process. Geometric properties and aerodynamic performance parameters of the optimum configurations obtained using the developed design method are compared to the ones of the TCM configuration. Moreover, an optimization case study for a generic air-to-ground missile is carried out. It is concluded that the developed design optimization method is able to determine missile external configurations for pre-defined aerodynamic performance parameters.
Benzer Tezler
- Multi-disciplinary design and optimization of air to surface missiles with respect to flight performance and radar cross section
Havadan karaya füzelerin uçuş performansı ve radar kesit alanı bakımdan çok disiplinli eniyilenmesi
ALİ KARAKOÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2011
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Bölümü
PROF. DR. M. HALUK AKSEL
- External configuration design and aerodynamic optimization of modular guided munitions
Modüler güdümlü mühimmatların dış geometri dizaynı ve aerodinamik eniyilemesi
MERT GÜN
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Havacılık MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiHavacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NİLAY SEZER UZOL
- Optimal external configuration design of missiles
Füzelerin dış geometrik konfigürasyonlarının eniyilenmesi
ÇAĞATAY TANIL
Yüksek Lisans
İngilizce
2009
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. GÖKMEN MAHMUTYAZICIOĞLU
PROF. DR. BÜLENT EMRE PLATİN
- Aerodynamic shape optimization for missile
Füze için aerodinamik şekil optimizasyonu
AHMET ŞUMNU
Doktora
İngilizce
2020
Makine MühendisliğiGaziantep ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM HALİL GÜZELBEY
- Jig shape optimization for desired shape of a high-altitudelong-endurance class unmanned aerial vehicle underaeroelastic effects
Hale sınıfı bir ınsansız hava aracının aeroelastik etkileraltında hedeflenen şekle ulaşmak için jig şeklioptimizasyonu
AKIN ATEŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiHesaplamalı Bilimler ve Mühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MELİKE NİKBAY