Effect of blowing pattern through leading edge on flow structure of 45 degree swept delta wing
Hücum kenarından yapılan üfleme biçimlerinin 45 derece ok açılı delta kanat üzerindeki akış yapısına etkisi
- Tez No: 442098
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MEHMET METİN YAVUZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2016
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 105
Özet
İnsansız Hava Araçları (İHA), İnsansız Savaş Araçları ve Mikro Hava Araçları'nın basitleştirilmiş planformları olan düşük ok açılı delta kanatların akış yapısının kontrolü üzerine son yıllarda artan bir ilgi bulunmaktadır. Özellikle perdövites(stall) durumunun önlenmesi ve girdap kırınımının geciktirilmesine yönelik olarak, akış yapılarını değiştirmek için farklı kontrol yaklaşımları uygulanmıştır. Kanadın hücum kenarından üfleme tekniği sahip olduğu yüksek verimlilik sebebiyle çeşitli akış kontrol teknikleri arasında sıklıkla kullanılmaktadır. Bu çalışmada, 45° ok açılı kanadın hücum kenarı üzerinde akış kontrolü konseptinin etkisi, kanat yüzeyinde basınç ölçümü ve yüzey duman görüntülemesi tekniklerinin kullanıldığı bir düşük hızlı emme tipli rüzgar tüneli içerisinde incelenmiştir. Solenoit valf ve debimetreler ile kontrol edilen hava üflemesi kanat hücum kenarının x/C=0.16, 0.44, 0.68 noktalarından verilmiştir. Kanat ucu girdabının oluşumu, kırınımı ve farklı akış kontrol stratejileri detaylı olarak incelenmiştir. Deneyler 7°, 13° ve 16° olmak üzere farklı hücum açıları ve farklı Reynold Sayıları'nda yapılmıştır. Yüzey yakınından ve yüzeye dik düzlemlerden sağlanan akış görüntüleme sonuçları kanat ucu girdabı ve girdap kırınım yerleri hakkında bilgi sağlamıştır. Kanadın her iki tarafından üfleme oranları ayarlanarak azalan, sabit ve artan üfleme dizilimlerinde 0.005, 0.01 ve 0.02 boyutsuz momentum katsayıları olarak 3 farklı üfleme dizilimi uygulanmıştır. Deneyler 7, 13 ve 16 hücum açılarında 14000 ile 75000 arasında değişen Reynolds sayılarında gerçekleştirilmiştir. Sonuçlar kanat hücum kenarından yapılan üfleme tekniğinin kısmen yüksek hücum açılarında oluşan üç boyutlu yüzeyden ayrılmayı başarılı bir şekilde önlemiştir. Azalan üfleme biçimiyle elde edilen en iyi performanslarda, üfleme biçiminin akış yapısına etkisi açıktır. Buna ek olarak, sonuçlar hücum kenarı girdabının ve kırınımının görüldüğü hücum açısının düşük olduğu durumlarda üflemenin akış yapısını bozduğunu ve kırınım noktasını yukarı doğru taşıdığını göstermektedir.
Özet (Çeviri)
There has been an increasing interest in recent years in control of flow structure over non-slender delta wings, which are the simplified planforms of Unmanned Air Vehicles (UAV), Unmanned Combat Air Vehicles (UCAV), and Micro Air Vehicles (MAV). Different control approaches have been applied to alter the flow structure with particular interests in preventing stall and delaying vortex breakdown. Among different flow control techniques, blowing through leading edge of the wing has been commonly used due to its high effectiveness. In the present study, the effect of blowing pattern through the leading edge on flow structure of a 45° swept delta wing is investigated by employing surface pressure measurement and laser illuminated smoke visualization in a low-speed suction-type wind tunnel. The air injection, which is controlled by a solenoid valve and the flow meters, is performed from the leading edges at chordwise distances of x/C=0.16, 0.44, and 0.68. By adjusting the injection rates at each chordwise distance, three different blowing patterns, descending, uniform, and, ascending, are applied at dimensionless momentum coefficients of 0.005, 0.01 and 0.02. The experiments are performed at attack angles of 7, 13, and 16 degrees and at Reynolds numbers varying from 14000 to 75000. The results indicate that the blowing through leading edge successfully eliminates the three-dimensional surface separation, which occurs at relatively high attack angles. The effect of blowing pattern on flow structure is clearly evident for the corresponding cases in which the best performance is achieved by the descending blowing pattern. Furthermore, the results show that the blowing deteriorates the flow structure and moves the breakdown location toward upstream at relatively low attack angles where the leading edge vortex and its breakdown are apparent.
Benzer Tezler
- Küt cisimlerde sürüklenme kuvvetinin azaltılması için kilitlenmiş girdap oluşumlarının deneysel yöntemlerle araştırılması
Başlık çevirisi yok
ŞEREF ERKARA
Doktora
Türkçe
1997
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. M. ZEKİ ERİM
- Otomotiv ön cam buz çözme performansının sayısal olarak modellenmesi ve buzun erimesine etki eden parametrelerin irdelenmesi
Numerical modeling of windshield de-icing performance and parametric evaluation of ice melting process
SERHAN TATAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. LEVENT ALİ KAVURMACIOĞLU
- Türkiye üzerinde rüzgar şiddetinin ekstrem değer analizi ve sinoptik paternlerle ilişkisi
Analyzing extreme winds over Turkey and their relationships with synoptic patterns using cluster analysis
UMUT GÜL BAŞAR GÖRGÜN
Doktora
Türkçe
2024
Meteorolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMeteoroloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞÜKRAN SİBEL MENTEŞ
- Türk halk oyunları oyun müziklerinin çokseselilik açısından değerlendirilmesi
Başlık çevirisi yok
ENGİN ŞAFAK GÜRLER
Sanatta Yeterlik
Türkçe
1997
Müzikİstanbul Teknik ÜniversitesiGüzel Sanatlar Ana Bilim Dalı
DOÇ. FİKRET DEĞERLİ
- Klarinet eğitiminde kişilik tiplerine dayalı öğretim uygulamalarının öğrenci başarı düzeyine etkisi
The effect of personality-based teaching applications on student success in clarinet education
TOLGA YÜKSEL
Doktora
Türkçe
2021
Eğitim ve ÖğretimNecmettin Erbakan ÜniversitesiGüzel Sanatlar Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ONUR GÜÇLÜ