Application of spring analogy mesh deformation technique in airfoil design optimization
Yay benzetimli çözüm ağı deformasyon tekniğinin kanat kesiti tasarımı en iyileştileştirilmesinde uygulanması
- Tez No: 418306
- Danışmanlar: Prof. Dr. SERKAN ÖZGEN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Havacılık Mühendisliği, Aeronautical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2015
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Havacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 131
Özet
Bu tezde, kanat kesiti en iyileştirilmesinde kullanılan Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (HAD) analizleri ile birleştirilmiş çözüm ağı deformasyon tekniği detaylı bir biçimde anlatılmıştır. Kullanılan çözüm ağı deformasyon tekniğinde, yay benzetim metodu baz alınmıştır. Tez içerisinde, metodun uygulanışındaki geliştirme ve modifikasyonlara da yer verilmiştir. Bu geliştirmeler, deforme olmuş çözüm ağının kalitesinden ve çözümün gürbüzlüğünden emin olabilmek için yapılmıştır. Viskoz ve viskoz olmayan çözüm ağlarında, kanat kesitinin döndürülme durumu incelenerek çözüm ağı deformasyonunun yeteneği doğrulanmıştır. Yay benzetiminde gerekli olan çözüm ağı düğüm noktaları bağlantıları çeşitli basit algoritmalar kullanılarak hesaplanmıştır. Modifiye edilmiş metodun, klasik metoda göre daha iyi çözümler verdiği tespit edilmiştir. Aerodinamik tasarım en iyileştirilmesinde, SU2 3.2.9 açık kaynak kodlu yazılımı HAD çözücüsü olarak kullanılmıştır. En iyileştirmede kullanılacak ilk çözüm ağı Pointwise® çözüm ağı oluşturma yazılımıyla elde edilmiştir. En iyileştirme çözücüsü olarak Phoenix Model Center yazılımın“OPTLIB Gradient Optimizer”modülü kullanılmıştır. En iyileştirme sürecinde dört farklı uçuş koşulu göz önüne alınmıştır. Her bir uçuş koşulunda, farklı hücum açısı kısıtlamaları kullanılarak, kanat kesitinin oluşturduğu sürüklemeyi en aza indirmek amaç fonksiyonu olarak belirlenmiştir. Ayrıca, çeşitli şekil parametrelendirmesi de kullanılmıştır. Her bir durumda, en iyileştirilmiş kanat kesitinin belirtilen tasarım değişkenleri temel alınarak elde edilebileceği tespit edilmiştir.
Özet (Çeviri)
In this thesis, an airfoil design optimization with Computational Fluid Dynamics (CFD) analysis combined with mesh deformation method is elaborated in detail. The mesh deformation technique is conducted based on spring analogy method. Several improvements and modifications are addressed during the implementation of this method. These enhancements are made so that good quality of the mesh can still be maintained and robustness of the solution can be achieved. The capability of mesh deformation is verified by considering rotating case of an airfoil for both inviscid and viscous meshes. The edge connectivity required in the spring analogy itself is computed by several simple algorithms. It is found that the presence of modified spring analogy technique leads to better solution in mesh deformation technique. Regarding the aerodynamic design optimization, SU2 3.2.9 open source software is used as the CFD Solver. During the computation, the initial mesh used in the optimization is obtained from Pointwise® mesh generation software. OPTLIB Gradient Optimizer of Phoenix Model Center is implemented as the optimization solver. The optimization process is conducted for four different flight conditions. In each flight condition, minimizing airfoil drag becomes the objective function with different angle of attack constraints imposed. Furthermore, several shape parameterizations are utilized. It is found that in each case, optimized airfoil can be found based on the designated design variables.
Benzer Tezler
- Analoji tekniğinin öğrencilerin akademik başarılarına etkisinin incelenmesi ve bu sürece ilişkin öğrenci görüşlerinin belirlenmesi: 5.sınıf matematik dersi örneği
The analysis of effects of analogy method on students academic success and the determination of students opinions about the process: A sample of 5th grade maths class
FUNDA ZEYNEP ÖZCAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Eğitim ve ÖğretimGazi ÜniversitesiEğitim Bilimleri Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ŞABAN ÇETİN
- Ortak dış ve güvenlik politikası konusunda yapılan düzenlemelerin Lizbon Antlaşması sonrası uygulama alanları
Application areas of the amendments made within the field of common foreign and security policy in post-Lisbon era
SERCAN PEKEL
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Uluslararası İlişkilerAdnan Menderes ÜniversitesiUluslararası İlişkiler Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MURAT NECİP ARMAN
- Hikâye örgüsü yöntemiyle öğretmen adaylarının su okuryazarlığının geliştirilmesi
Developing water literacy of teacher candidates by storyline method
GÜLER DOĞRAYICI
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Eğitim ve ÖğretimAydın Adnan Menderes ÜniversitesiMatematik ve Fen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HANİFE CAN ŞEN
- Analysis of dynamic behavior of viscoelastic helicoidal rods with mixed finite element method.
Viskoelastik helisel çubukların dinamik davranışının karışık sonlu elemanlar yöntemiyle analizi.
ÜMİT NECMETTİN ARIBAŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET HAKKI OMURTAG
- İlköğretimde disiplinlerarası analoji tabanlı öğretimin öğrencilerin öğrenme düzeyleri üzerindeki etkisi
The effect of interdisciplinary analogy based teaching on students learning level in primary education
FUNDA ÇIRAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
Eğitim ve ÖğretimAnadolu ÜniversitesiEğitim Bilimleri Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. BAHADIR ERİŞTİ