Efficient wing design for sailplanes
Planörler için verimli kanat tasarımı
- Tez No: 520632
- Danışmanlar: DOÇ. DR. İBRAHİM GÖV, YRD. DOÇ. DR. SOHAYB ABDUL KARIM
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Havacılık Mühendisliği, Aeronautical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Gaziantep Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Havacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 96
Özet
Bu araştırmanın amacı menzil ve havada kalma süresi açısından performansa katkıda bulunan optimize edilmiş planör kanat tasarımı elde etmektir. Bu çalışma, Multidisipliner Tasarım Optimizasyonu yaklaşımını (MDO) kullanarak aero-yapısal tasarım optimizasyonu sunmaktadır. Bu optimizasyon Python'da yazılmış ve NASA'nın OpenMDAO çerçevesinde geliştirilen açık kaynaklı, düşük performanslı bir aero-yapısal (aerostructural) analiz ve optimizasyon aracı olan OpenAeroStruct (OAS) kullanarak gerçekleştirilir. Planör kanadını modellemek için, OAS'deki aero-yapısal model, aerodinamik için bir Vortex Lattice Metodu'nu, yapı için bir 1-B Sonlu Elemanlar Analizi ile birleştirdi. Alçalma Hızını hedef fonksiyonu olarak en aza indirmek için, değişken on iki tasarım değişkeniyle ve iki kısıtlayıcıya tabi bir aero-yapısal optimizasyon problemi formüle edilmiştir. Optimizasyon için başlanğıç olarak basit bir kanat tasarımı kullanılmıştır. Aero-yapısal optimizasyon bulguları, optimize edilmiş kanadın her iki disiplinde de gelişme gösterdiğini işaret etmiş olup bunun da mesafe ve havada kalma süresi açısından planörün daha iyi bir performans sergilediğini gösterdi. Optimize edilmiş kanat, havada kalma süresinde %37, mesafede ise %27 artış göstermiştir.
Özet (Çeviri)
The purpose of this research is to obtain optimized sailplane wing design, which contributes to performance in terms of range and endurance. This study presents aerostructural design optimization using Multidisciplinary Design Optimization approach (MDO). This optimization is carried out using OpenAeroStruct (OAS), an open-source low-fidelity aerostructural analysis and optimization tool written in Python and developed in NASA's OpenMDAO framework. The aerostructural model in OAS coupled a Vortex Lattice Method for aerodynamic with a 1-D Finite-Element Analysis for structure, to model the sailplane wing. An aerostructural optimization problem was formulated to minimize the Sink Speed, as the objective function, with varying twelve design variables, and subjected to two constraints. An initial simple wing design is used as baseline for the optimization. The findings of the aerostructural optimization indicated that the optimized wing exhibited improvements in both disciplines, resulting a better performance for the sailplane in terms of range and endurance. The optimized wing achieved increase of 37% in endurance and 27% in range.
Benzer Tezler
- A training sailplane design
Bir eğitim planörü tasarımı
YÜKSEL ERASLAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Havacılık MühendisliğiGaziantep ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM HALİL GÜZELBEY
DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET HANİFİ DOĞRU
- Experimental analysis of 3D sweeping wings
Üç boyutlu süpürme hareketi yapan kanatların deneysel analizi
HASAN ÇAKIR
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Havacılık MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiHavacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DİLEK FUNDA KURTULUŞ
- A numerical investigation into the effect of the vertical tapered winglets on fully-submerged hydofoils
Dikey kanatçıkların tamamen batmış sualtı kanatlarına etkilerinin sayısal yöntemle incelenmesi
ARAS ÇETİNKAYA
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. UĞUR ORAL ÜNAL
- Dökme yük gemisi için rüzgar kanat yelkenli ve güneş enerjili sistem tasarımı ve analizi
Wind wing sail and solar powered system design and analysis for bulk cargo ship
CİHAN EMRE ŞAHİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Denizcilikİstanbul Teknik ÜniversitesiGemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MURAT EMRE DEMİR
- Sabit kanatlı İHA'nın tasarımında kanat geometrisinin etkileri ve aerodinamik analizleri
The effects of wing geometry and aerodynamic analysis on the design of fixed-wing UAV
MELİH ALTAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Makine MühendisliğiKırklareli ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EROL TÜRKEŞ