Geri Dön

Düşük Reynolds sayılı akışlarda kanat üzerinde kararsız aerodinamiğin incelenmesi

Investigation of unstable aerodynamics over wing at low Reynolds number flows

PDF İndir

  1. Tez No: 432298
  2. Yazar: GÖKHAN ÖZKAN
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. MUSTAFA SERDAR GENÇ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Enerji, Energy
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2016
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Erciyes Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 75

Özet

Düşük Reynolds (Re) sayılarında çalışan insansız hava araçları (İHA) ve mikro hava araçları (MHA), rüzgar türbinleri, kuşlar ve böcekler ile ilgili çalışmalar son yılarda hız kazanmıştır. Bu tez çalışmasında, rüzgar türbini ve mikro hava araçlarında kullanılan NACA4412 profilli en-boy oranı 1 olan (AR=1) kanadın düşük Reynolds sayılı (Re=25000, 50000 ve 75000) akışlarda 0°-45° arasında değişen hücum açıları için kararsız aerodinamiği farklı deneysel çalışmalar yardımıyla incelenmiştir. Kuvvet ölçüm deneyleri sonucunda, kanadın Re=25000, 50000 ve 75000 iken maksimum kaldırma katsayıları sırasıyla 1.19, 1.21, 1.24 ve tutunma kaybı açıları sırasıyla 39°, 38°, 37° olarak bulunmuştur. Duman ve yağ ile akış görselleştirme ve hız dağılımı deneyleri kanat üzerinde farklı düzlemlerde (z/s= +0.4, +0.2, +0.1, 0, -0.1, -0.2) yapılmış. Ayrıca, uç girdapların kanat üzerindeki kararsız akışa etkisi belirlenmiştir. Uç girdapları düşük hücum açılarında kanat uçlarında oluşup iz bölgesine doğru devam ederken hücum açısının artışı ile kanat üzerinde yatay olarak hareket etmekte ve kanat üzerindeki etkisi artmaktadır. Uç girdaplarının kanat gerisinde basınç değişimlerine sebep olması ve kanat üzerinde kanat açıklığı boyunca ilerlemesi ile düşük Re sayılarında kanat üzerinde oluşan ayrılma kabarcıklarını azalttığı ve tutunma kaybını geciktirdiği görülmüştür. Bunların yanında akışın daha kararlı olmasını sağladığı gözlemlenmiştir.

Özet (Çeviri)

The number of studies related to unmanned air vehicles (UAV), micro air vehicles (MAV), wind turbines, birds and insects which operate at low Reynolds (Re) numbers have rapidly increased, recently. In this thesis, unsteady aerodynamics of low Reynolds number flows (Re=25000, 50000 and 75000) on NACA4412 airfoil shaped wing which is mainly used in wind turbines and micro air vehicles and operates at low Reynolds numbers and has aspect ratio of 1 (AR=1) was investigated by means of numerous experimental analyses at various angles of attack changing from 0° to 45°. Due to the obtained force measurement results, maximum lift coefficients and stall angles were determined as 1.19, 1.21, 1.24 and 39°, 38°, 37° for Re=25000, 50000 and 75000, respectively. Flow visualization with smoke-wire and oil, velocity distribution experiments were conducted at different planes (z/s= +0.4, +0.2, +0.1, 0, -0.1, -0.2) on the wing. Furthermore, the effects of tip vortices on the wing were determined. The tip vortices were observed at the tip of the wing at low angles of attack and developed through the wake region moved on the wing horizontally with increasing angle of attack and effect of these vortices on the wing increased. It was seen that the tip vortices caused to pressure differences in the wake region and moved to the spanwise direction and this situation led to decrease separation bubble, which is occurred at low Re numbers, and increase stall angle. Additionally, flow condition became steadier due to the tip vortices.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    517752

    Rüzgar türbini kanadı üzerindeki akışın esneklik ile kontrolü

    Control of flow over wind turbine blade with flexibilty

    HALİL HAKAN AÇIKEL

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    EnerjiErciyes Üniversitesi

    Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA SERDAR GENÇ

  2. Tez No

    885474

    Investigating conjugate heat transfer in a square cylinder via Lattice boltzmann method

    Lattice boltzmann yaklaşımıyla kare silindirde birleşik ısı transferinin incelenmesi

    AANIF HUSSAIN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BAYRAM ÇELİK

  3. Tez No

    444197

    Francis turbine design and optimization by using CFD

    HAD analizleri yardımı ile francis türbin tasarımı ve optimizasyonu

    BERK CAN DUVA

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    Enerjiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Enerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HABİL METE ŞEN

    PROF. DR. ERKAN AYDER

  4. Tez No

    329484

    Düşük Reynolds sayılı akışlarda kanat profili üzerindeki akışa ses dalgalarının etkisinin deneysel incelenmesi

    Experimental investigation of effect of acoustic forcing to flow over an aerofoil at low Reynolds number flows

    HALİL HAKAN AÇIKEL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    EnerjiErciyes Üniversitesi

    Enerji Sistemleri Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MUSTAFA SERDAR GENÇ

  5. Tez No

    317928

    Düşük reynolds sayılı akışlarda kanat profili üzerinde türbülansa geçişin ve laminer ayrılma kabarcığının deneysel ve sayısal incelenmesi

    Experimental and numerical investigations of transition to turbulence and laminar separation bubble over aerofoil at low reynolds number flows

    İLYAS KARASU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2011

    Havacılık MühendisliğiErciyes Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. MUSTAFA SERDAR GENÇ

Geri Dön