Effect of bleed opening ratio on flow structure of a nonslender delta wing
Akıtma açıklık oranının ince olmayan delta kanat üzerindeki akışa etkisi
- Tez No: 594196
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MEHMET METİN YAVUZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 117
Özet
Havacılık sektöründeki ekonomik ve ekolojik sınırlamaların artması ile birlikte, havacılık teknolojisi de sınırlarını geliştirmek zorunda kalmıştır. Basit delta kanat şeklinde modellenebilen insansız hava araçlarının ve mikro hava araçlarının kullanımı da, bu kanatların sıradan airfoil kullanan hava araçlarına göre olan üstünlüklerinden dolayı, son yıllarda artış göstermektedir. Bunun sonucu olarak, araştırmacılar, ince olmayan delta kanatlar etrafındaki karmaşık akış yapısının anlaşılması ve bu yapının kontrolü ile üç boyutlu yüzey ayrılmasını engellemek ve yüksek hücum açılarında görülen perdövitesi de geciktirmek amacıyla çalışmalar yapmaktadırlar. İnce olmayan delta kanatlar üzerinde yeni uygulanmaya başlanan pasif akıtma metodunun, üç boyutlu yüzey ayrılmasını engellemede etkili olabileceği görülmüştür. Pasif akıtma metodu, kanadın içindeki basit geçitler sayesinde, kanadın basınç ve emme yüzeyleri arasındaki basınç farkından faydalanara, havanın basınç yüzeyinden emme yüzeyine geçmesini sağlayan bir akış kontrol yöntemidir. Bu çalışmadaki amaç, pasif akıtma açıklık oranının, bor, ince olmayan, 45 derece ok açılı, delta kanatlar etrafındakı akış yapısına ve kanat üzerindeki aerodinamik kuvvetlere etksini incelemektir. Bu amaçla, akıtma açıklık oranları 0.35 ve 1.00 arasında değişen dört farklı ince olmayan delta kanat, yüzey basınç ölçüm tekniği, parçacık görüntülemeli hız ölçüm tekniği ve kuvvet ölçüm teknikleri kullanılarak, düşük hızlı rüzgar tünelinde test edilmiştir. Deneyler, bir hücum açısı aralığında 0≤α≤36 ve iki farklı Reynolds sayısında Re = 5.0 x 10^4 ve 1 x 10^5 yürütülmüştür. Çalışmanın sonucu göstermiştir ki, bor=1.00 açıklık oranına sahip kanat, üç boyutlu yüzey ayrılmasını engellemekte en etkili performansı göstermiştir ancak kanat üzerindeki kaldırma kuvvetinde bir düşüş olduğu görülmüştür. Ayrıca, bor=0.85 açıklık oranına sahip kanat, kaldırma kuvveti ve perdövitesin geciktirilmesi yönlerinde en başarılı performansı göstermiştir. Pasif akıtma yönteminin daha etkin bir akış kontrol mekanizması olarak kullanımı için, bu konuda ileri tetkikler yapılmalıdır.
Özet (Çeviri)
Boundaries of the aircraft industry need to expand since both economic and ecologic constraints are getting more challenging. The usage of Unmanned Air Vehicles(UAV), Unmanned Combat Air Vehicles(UCAV), and Micro Air Vehicles(MAV) which can be simplified as non-slender delta wing plan-forms has been increasing during the last few decades, primarily due to their superiority over commercial airplanes. Hence, researchers have aimed to control the complex flow structures on non-slender delta wings with particular interest on elimination of large-scale, three dimensional surface separation indication of pre-stall/stall regime, which appears at sufficiently high angle of attacks. Recently, it is proposed that passive bleeding, which utilizes passage inside the wing in order to allow the fluid to flow from the pressure side to suction side by using inherent pressure difference, have potential to be used as a flow control method to eliminate large-scale surface separation. The aim of the present study is to understand the effect of bleed opening ratio on flow structure and aerodynamic forces of a non-slender, 45 degree swept delta wing. For that purpose, the delta wings with four different bleed opening ratios, bor, varying from 0.35 to 1.00, have been tested in a low-speed wind tunnel using surface pressure measurement, Particle Image Velocimetry (PIV), and force measurement. The experiments were conducted in a broad range of angles of attack 0≤α≤36 degree and at two different Reynolds number Re = 5 x 10^4 and 1 x 10^5. The results indicate that at high angles of attack where the pronounced surface separation appears on the plan-form, wing with bor=1.00 is the most successful in the elimination of the of large-scale, three-dimensional surface separation, albeit that the lift force over the wing decreases. Moreover, the wing with bor=0.85 exhibits the best performance considering the lift coefficients and the stall angle. Further studies are needed to effectively use bleeding as a flow control technique.
Benzer Tezler
- Pasif akıtma tekniğinin ince olmayan bir delta kanadın aerodinamik performansına etkisinin yer etkisi durumunda incelenmesi
Investigation of the effect of passive bleeding technique on the aerodynamic performance of a non-slender delta wing in ground effect
OĞUZHAN YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Makine MühendisliğiTOBB Ekonomi ve Teknoloji ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT KADRİ AKTAŞ
- Experimental analysis of wrinkle formation and recovery mechanism of textile materials with different fiber types
Farklı lif tiplerine sahip tekstil malzemelerinin kırışıklık oluşma ve açılma mekanizmasının deneysel analizi
IŞIL YILDIZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Tekstil ve Tekstil Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İKİLEM GÖCEK
PROF. DR. SEYHAN ONBAŞIOĞLU
- Production of antibacterial biobased blends for biomedical use
Biyomedikal alanlarda kullanılmak üzere antibakteriyel özellikli biyobazlı harmanların eldesi
METE DERVİŞCEMALOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Biyoteknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATOŞ YÜKSEL GÜVENİLİR
- Controlled release of tetracycline hydrochloride from copolymer/gelatin nanofibers
Kopolimer/jelatin nanoliflerinden tetrasiklin hidroklorür antibiyotiğinin kontrollü salımı
AYŞE METİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATOŞ YÜKSEL GÜVENİLİR
- Videolaringoskopi uygulanan hastalarda başarısızlığı etkileyen parametrelerin belirlenmesi
Determination of factors leading to failure of videolaryngoscopy
SEVİLAY KIVRAKOĞLU
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2022
Anestezi ve ReanimasyonHacettepe ÜniversitesiAnesteziyoloji ve Reanimasyon Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYSUN ANKAY YILBAŞ