İnsansız hava araçlarının kontrolüne yönelik olarak sentetik jet kullanımının kanat üzerindeki akışa etkisinin araştırılması
Investigation of the effect of synthetic jet use on wing flow for control of unmanned aircraft
- Tez No: 610176
- Danışmanlar: PROF. DR. ATİLLA BIYIKOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Havacılık Mühendisliği, Aeronautical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 188
Özet
Bu çalışmada, bir insansız hava aracına ait salınımlı ve sabit NACA 0012 kanat profili üzerine yerleştirilen sentetik jet uygulaması ile aerodinamik katsayılar, akış karakteristikleri ve kanat kararlılığı hesaplamalı akışkanlar dinamiği kodu kullanılarak incelenmiştir. Akış analizleri, sonlu hacimler yöntemi kullanan zamana bağlı Navier-Stokes çözücü kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Kanat üzerindeki akış, 5x105 Reynolds sayısında, k-ω SST türbülans modeli kullanılarak incelenmiştir. Sentetik jet, kanat hücum kenarından %2,5 kiriş boyu uzaklıkta kanat yüzeyi üzerine yerleştirilmiştir. Jet geometrisi, genişliği %0,5 kiriş boyunda ve derinliği %1,0 kiriş boyunda olacak şekilde kanat yüzeyi üzerinde oluşturulmuştur. Akış denklemlerinin zamana bağlı çözümü, çözüm süresini kısaltmak amacıyla, zamandan bağımsız çözümlerin başlangıç şartı olarak kullanılması ile elde edilmiştir. Analizlerde boyutsuz sentetik jet hızı ve sentetik jet frekansı parametrik olarak incelenmiştir. Bu parametrelerin kaldırma katsayısı, sürüklenme katsayısı, moment katsayısına etkileri ve bu değerlerin salınımları incelenerek en iyi parametre aralıkları elde edilmiştir. Bu çalışmada incelenen parametre aralıklarındaki en etkili boyutsuz jet frekansı değeri ve en etkili boyutsuz jet hız değeri 2,0 olarak elde edilmiştir. Jet hızının, 2,0-4,0 aralığında, salınım frekansının etkisi altında kaldığı ortaya çıkmıştır. En etkili indirgenmiş salınım frekansının 1,0 olduğu tespit edilmiştir. En yüksek kaldırma katsayısı, jet frekans değerinin 2, Jet genliğinin 0,5 ve kanat indirgenmiş salınımının 1 olduğu durumda elde edilmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, aerodynamic coefficients, flow characteristics and wing stability are investigated by using computational fluid dynamics code with synthetic jet application placed on oscillating and fixed NACA 0012 wing profile of an unmanned air vehicle. Flow analyzes were performed using the time-dependent Navier-Stokes solvent using the finite volumes method. Flow over airfoil was investigated at Reynolds number of 5x105 and k-ω SST turbulence model. Synthetic jet was placed on the surface of wing at a distance of 2.5 % chord length away from the leading edge. The geometry of the jet was created on the surface of the wing at a width of 0.5% chord length and depth of 1.0 % chord length. Time dependent solutions of the flow equations were obtained using time independent solutions as initial condition to shorten the solution time. In the analyses, the dimensionless synthetic jet velocity and dimensionless synthetic jet frequency were examined parametrically. The effect of jet parameters on the lift coefficient, drag coefficient and moment coefficient, and the oscillations of these parameters were examined and the best parameter ranges were determined. The most effective dimensionless jet frequency value and the most effective dimensionless jet speed were obtained as 2.0 in the range of parameters investigated. Jet speed was found to be under the influence of jet frequency in the range of jet velocities of 2 and 4. The value of the most effective reduced oscillation frequency was determined as 1.0. The highest lift coefficient was obtained at the value of jet frequency of 2, jet amplitude of 0.5 and the reduced frequency of the oscillating wing of 1.
Benzer Tezler
- Dört rotorlu insansız hava aracı için görüntü işleme tabanlı akıllı kontrol algoritmalarının geliştirilmesi
Development of image processing based intelligent control algorithms for quadrotors
İSMAİL İLHAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolFırat ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. MEHMET KARAKÖSE
- Robust and intelligent control of unmanned aerial vehicles
İnsansız hava araçlarının akıllı ve gürbüz kontrolü
ABDURRAHMAN BAYRAK
Doktora
İngilizce
2023
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolHacettepe ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET ÖNDER EFE
- DÖRT ROTORLU İNSANSIZ HAVA ARAÇLARI İÇİN VERİYE DAYALI KONTROL SİSTEM TASARIMI
DATA DRIVEN CONTROL SYSTEM DESIGN FOR QUADROTOR UNMANNED AERIAL VEHICLES
ATAKAN YILDIZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AFİFE LEYLA GÖREN
- Çırpan Kanatlı İnsansız Hava Aracı Tasarımı ve uzaktan kontrolü
Design and remote control of a Flapping Wing Unmanned Aerial Vehicle
YALÇIN OLGAÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Savunma ve Savunma TeknolojileriFırat ÜniversitesiSavunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞEGÜL UÇAR
- Missile evasion maneuver generation with model-free deep reinforcement learning
Modelden bağımsız derin pekiştirmeli öğrenme ile füzeden kaçınma manevraları
MUHAMMED MURAT ÖZBEK
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiSavunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EMRE KOYUNCU