Scaling for icing wind tunnel tests and validation with numerical simulations
Buzlanma rüzgar tüneli testlerinde ölçeklendirme ve sayısal analizlerle doğrulanması
- Tez No: 595943
- Danışmanlar: PROF. DR. SERKAN ÖZGEN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Havacılık ve Uzay Mühendisliği, Aeronautical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Havacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Buzlanma, uçuş sırasında hava araçlarının karşılaştığı en tehlikeli problemlerden biridir. Özellikle kontrol yüzeylerinde, kanatlarda ve uçuş veri sensörlerinde buz birikmesi hava araçlarının hem performansını hem de çalışma güvenliğini kötü yönde etkiler. Bu nedenle, buzlanma nedeniyle meydana gelen performans düşüşünü değerlendirmek, sistem geliştirmenin tasarım ve sertifikalandırma aşamalarında önem kazanmıştır. Buzlanma rüzgâr tüneli testi, buzlanma tahmini için, fizibilite, maliyet ve güvenlik açısından en uygun yöntemdir. Bununla birlikte, model tünel için çok büyük veya istenen test koşulları tünelin işletme kapasitesinin dışında olduğunda, ölçeklendirilmiş durum için referans durumla aynı buz şeklinin elde edildiği bir ölçeklendirme yöntemi kullanılması gerekir. Testlerin güvenilirliği ve geçerliliği için buzlanma rüzgâr tüneli testinden önce, ölçeklendirme metodu doğrulanmalıdır. Bu çalışmada, geometri, akış alanı, damlacık yörüngesi, toplam yakalanan su, enerji dengesi ve yüzey-su dinamiklerini benzeten bir ölçeklendirme yöntemi kullanılmıştır. Bu yöntem hem model boyutu ölçeklendirme için hem de test koşullarını ölçeklendirmek için kullanılabilmektedir. Buzlanma analizleri, in-house buzlanma kodu AEROMSICE-2D ve ticari bir HAD aracı olan ANSYS® Fluent 18.0 ve buzlanma kodu FENSAP-ICE kullanılarak referans ve ölçeklendirilmiş koşullar için gerçekleştirilmiştir. Analizlerle elde edilen buz şekilleri literatürde mevcut deneysel veriler ve numerik analiz sonuçları ile karşılaştırılmıştır. Ölçeklendirme yöntemi, çeşitli buzlanma koşullarında geometri ölçeklendirmesi ve hız ölçeklendirmesi için test edilmiştir.
Özet (Çeviri)
Icing is one of the most dangerous hazards to be encountered by air vehicles in flight. Ice accretion, particularly on control surfaces, wings and flight data sensors usually degrades both performance and operational safety of air vehicles. Thus, it has become important in the design and certification phases of system development to evaluate performance degradation because of icing. Icing wind tunnel testing is the most convenient method considering feasibility, cost and safety. However, when full-size model is too large for a given facility or when the desired test conditions are out of the operating capability of the facility, a scaling method that produces scaled ice accretions over a wide range of test conditions and that can be applied to a variety of icing testing situations is needed. The scaling method shall be validated before the icing wind tunnel testing for reliability and validity of the tests. This work illustrates a scaling method for size scaling and test-condition scaling that is based on similitudes of geometry, flow field, droplet trajectory, water catch, energy balance and surface water dynamics. Icing analyses are performed for full-size and scaled conditions using an in-house icing code AEROMSICE-2D and a CFD tool ANSYS® Fluent 18.0 and in-flight icing code FENSAP-ICE. The ice accretions obtained by analyses are verified with experimental data available in the literature. Furthermore, the scaling method is tested for geometry scaling and velocity scaling at several icing conditions.
Benzer Tezler
- Güneş enerjisi ile çalışan R21-DMF li soğurmalı soğutma çevrimin analizi ve bazı tersinmezliklerin çevrimin performansı üzerindeki etkilerinin incelenmesi
Analysis of R21-DMF solar powered absorpption refrigeration system and effect of someirreversbilities on the Performance of the cycle
SEYİT ARİF TÜR
Yüksek Lisans
Türkçe
1987
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERCAN ATAER
- Havuçların haşlanmasında difüzyonun modellenmesi
Başlık çevirisi yok
FİGEN KAYMAK
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Gıda MühendisliğiEge ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SUZAN KINCAL
- Transformatör sargılarında oluşan hızlı değişimli geçici olayların incelenmesi ve enerji iletim sistemlerinin modellenmesinde yeni bir yaklaşım
Investigation of high speed transients on transformer windings and a new approach in modelling of energy transmission systems
A.OĞUZ SOYSAL
Doktora
Türkçe
1985
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF. DR. M. KEMAL SARIOĞLU
- Kademesiz çapraz akımla çalışan bir difüzörde şeker pancarından şeker ekstraksiyonu
Başlık çevirisi yok
ALİ ALTINER
- Effect of carbondioxide on PVT behavior of geothermal fluids and prevention of calcite deposition by in hibitor injection
Karbon dioksitin jeotermal akışkanların PVT davranışları üzerindeki etkisi ve kalsit çökelmesinin inhibitör basımı ile engellenmesi
MAHMUT PARLAKTUNA
Doktora
İngilizce
1988
Petrol ve Doğal Gaz MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiPetrol Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ENDER OKANDAN