İnsansız hava araçlarının hesaplamalı akışkanlar dinamiği ile analizi
Computational fluid dynamics analysis of unmanned aerial vehicles
- Tez No: 541819
- Danışmanlar: PROF. DR. MUSTAFA ATMACA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Havacılık Mühendisliği, Makine Mühendisliği, Uçak Mühendisliği, Aeronautical Engineering, Mechanical Engineering, Aircraft Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Marmara Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 133
Özet
Bilişim teknolojilerinin ilerlemesiyle insansız hava araçlarının kullanımı giderek artmaktadır. Geliştirilmiş aerodinamik olguların, robotik ve çeşitli sistemlerinin, bir arada kullanılmasıyla insansız hava araçları son zamanların akıllı makineleri haline gelmiştir. Hızlı kurulumları, yüksek manevra yetenekleri, birim maliyetleri ve insan güvenliği gibi nedenler, askeri ve sivil alanlarda bu araçların kullanımı yaygınlaşmıştır. Akıllı sistemlerinden gelecek dünyasında insansız hava araçlarının kullanımı artacaktır. Otonom çalışan insansız hava araçları yaygınlaşmasıyla beraber bir takım güvenlik önlemlerinin de alınması gerekmektedir. Bu güvenlik önemlerinden birisi de insansız hava araçları için açık ya da kapalı alanlarda uçuşlara izin verilen hava koridorlarının oluşturulmasıdır. Bu çalışmamızda en çok tercih edilen insansız hava aracı modellerinden olan dört rotorlu kullanılmıştır. Hava koridorları içeresinde hareket eden araçların birbirleri üzerinde oluşturabileceği etkiler araştırılmıştır. Hava koridorlarında hareket eden araçların güvenilir bölgeleri için sayısal aerodinamik analizler yapılmıştır. Karşılaşma, yakınlaşma ve kolektif hareketlerindeki etkileşim mesafeleri araştırılıp, araçlar için güvenilir bölgeler tespit edilmiştir. Bilgisayar ortamında üç boyutlu modeller oluşturulmuştur. Bu modellere farklı çözüm ağları oluşturularak, hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD) benzetimleri yapılmıştır. Betik ve kodlama yapılarak gerekli yerlerde kullanılmıştır. Benzetim sonuçları incelenerek modeller etrafındaki akış özellikleri sayısal olarak incelenmiştir.
Özet (Çeviri)
With the advancement of information technologies, the use of unmanned aerial vehicles is gradually increasing. Unmanned aerial vehicles have become the intelligent machines recently, with use of improved aerodynamic aspects, robotics and various systems. Because of the reasons that rapid setups, high maneuvering capabilities, human safety and unit costs the use of these vehicles can be seen in military and civilian areas commonly. In the future world of intelligent systems, the use of unmanned air vehicles will increase. Some security considerations need to be taken with the spread of autonomous unmanned air vehicles. One of these safety considerations is the creation of air corridors where unmanned air vehicles are allowed to operate in open or closed areas. In this study, Quadcopters which is one of the most preferred unmanned aerial vehicles were used. The effects of the vehicles moving in the air corridors, on each other, have been investigated. Numerical aerodynamic analyses were performed for the reliable areas of vehicles moving in the air corridors. By investigating the range of interaction distances of the encounter events and close and collective operations, reliable zones for vehicles were identified. Three dimensional models have been created in computer environment. For these models, computational Fluid dynamics (CFD) simulations were created by creating different meshes. Scripting and coding were used in the required places. By examining the simulation results, the flow characteristics around the models were examined numerically.
Benzer Tezler
- A model based flight control system design approach for micro aerial vehicles using integrated flight testing and hil simulations
Küçük boyutlu insansız hava araçları üzerinde sistem tanılama, uçuş kontrol sistem tasarımı ve donanım ile benzetim uygulamaları
BURAK YÜKSEK
Doktora
İngilizce
2019
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÖKHAN İNALHAN
- Turaç insansız hava aracının yapısal modelinin hazırlanması ve analizlerinin yapılması
Structural modeling and analysis of turac unmanned air vehicle
YASİN DERELİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. METİN ORHAN KAYA
- Turaç insansız hava aracının aerodinamik tasarım, modelleme ve analizi
The aerodynamic desing, modelling and analysis of turac unmanned air vehicle
ASLIHAN VURUŞKAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MAHMUT ADİL YÜKSELEN
- A new nonlinear lifting line method for configuration aerodynamics and deep learning based aerodynamic surrogate models
Konfigürasyon aerodinamiği analizi ve derin öğrenme bazlı aerodinamik dijital model oluşturmak için yeni bir doğrusal olmayan taşıyıcı çizgi metodu
HASAN KARALİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Bilim ve Teknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MAHMUT ADİL YÜKSELEN
PROF. DR. GÖKHAN İNALHAN
- Dikey iniş kalkış yapabilen sabit kanatlı insansız hava aracı tasarım, üretimi ve uçuş testleri
Design, manufacturing and flight tests of a fixed-wing vertical take-off and landing unmanned air vehicle
UĞUR ÖZDEMİR
Doktora
Türkçe
2015
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÖKHAN İNALHAN