Parametric study of the effect of sweep and winglet on helicopter rotor blade in hovering condition using cfd
Yaşam ve kanatlayın etkisinin parametrik çalışması konut durumda helikopter rotor bıçaklı cfd kullanımı
- Tez No: 543146
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ MUNİR ELFARRA
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Havacılık Mühendisliği, Aeronautical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Türk Hava Kurumu Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine ve Havacılık Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 92
Özet
Çalışma amacı, farklı helikopter bıçak biçimlerinin döneç ( rotor) performansına etkisi üzerine parametrik analiz yapmaktır. Biçimler, farklı kanatçıklar ve akçaağaç şekillerinde farklı tarama açıları içerir.Çalışma, Caradonna – Tung ve UH60A döneç kanatları olmak üzere iki farklı olay üzerinde uygulanmıştır. Bu tezde, üzerinde çalışılan döneç performans parametreleri; itme, tork ve liyakat figürüdür. Tüm hesaplamalar, RANS denklemleri çözülerek CFD kullanılarak elde edilir. Üç farklı türbülans modeli kullanılmış ve karşılaştırılmıştır; Spalart-Allmaras k- epsilon k- omega SST; SA, farklı kolektif açı açılarında farklı dönüş hızlarında yapılan ölçümlerle en iyi uyumu göstermiştir. Çalışmanın sonuçları, farklı süpürme açılarının konumlarının tempersiz ve bükülmemiş Caradonna- Tung (C-T) bıçağı üzerindeki etkisinin, bükülmüş UH60A bıçağı üzerindeki etkisinden daha fazla olduğunu göstermektedir. Dahası tork üzerindeki etki, itme üzerindeki etkisinden daha belirgindi. C-T bıçağı için torkta yaklaşık % 7 lik bir azalması mümkünken, UH60A olayında, torkta % 4 lük bir azalma fark edildi. Kanat etkisi UH60A döneç bıçağı için çalışıldı ve baskıda yaklaşık % 2 lik bir artış elde edildi.Tork tüm olaylarda artma göstermiştir. Akçaağaç şekli, torkta neredeyse% 5'lik bir azalmayla sonuçlandı, fakat aynı zamanda itişi de azalttı.
Özet (Çeviri)
The objective of the study is to carry parametric analysis on the effect of different helicopter blade configurations on the rotor performance. The configurations include different sweep angles at different span locations, different winglets and maple shapes. The study was implemented on two different test cases which are, the Caradonna-Tung and UH60A rotor blades. The rotor performance parameters that are studied in this thesis are the thrust, torque and figure of merit. All the computations are obtained using CFD by solving the RANS equations. Three different turbulence models have been used and compared; the Spalart-Allmaras k-epsilon and k-omega SST. The SA has shown the best agreement with measurements at different rotational speeds under different collective pitch angles. The results of the study shows that, the effect of different sweep angles and locations on the untapered and untwisted Caradonna-Tung (C-T) blade is more that their effect on the twisted UH60A blade. Moreover, the effect on torque was much more pronounced than the effect on thrust. A decrease of around 7 % in torque was possible for the C-T blade while a decreases in torque of around 4% was noticed in the UH60A case. The winglet effect was studied for the UH60A rotor blade and an increase of about 2% in thrust was attained. However, the torque also increases in all the studied cases.The maple shape resulted in a decrease of almost 5% in torque but also it decreases the thrust.
Benzer Tezler
- Kanat performansını arttırmak için Winglet tasarımı ve bir uygulaması
Winglet design and an application to increase wing performance
AKİF GİRAY ALACACI
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. HAYRİ ACAR
- 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
- Optimization of sweep and lean angles of a compressor blade using CFD and artificial neural network
CFD ve yapay sınır ağı kullanarak bır kompresör palinin sapma ve eğik açılarının optımızasyonu
ARMAĞAN KÖKSAL
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Havacılık ve Uzay MühendisliğiAnkara Yıldırım Beyazıt ÜniversitesiHavacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUNİR ALİ ELFARRA
- Eğimli bir yatay eksenli rüzgar türbini kanadının aerodinamik tasarımı ve optimizasyonu
Aerodynamic design and optimization of a swept horizontal axis wind turbine blade
MEHMET NUMAN KAYA
Doktora
Türkçe
2019
EnerjiKonya Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ FARUK KÖSE
PROF. DR. OĞUZ UZOL
- Had bazlı parametrik eniyileme metoduyla bir kanadın aerodinamik performansının arttırılması
Improving aerodynamic performance of a wing using cfd based parametric optimization method
MAHİR ONUR ŞENER
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Makine MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiMakine Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZGÜR EKİCİ