Geri Dön

Aerodynamic shape optimization for missile

Füze için aerodinamik şekil optimizasyonu

  1. Tez No: 627613
  2. Yazar: AHMET ŞUMNU
  3. Danışmanlar: PROF. DR. İBRAHİM HALİL GÜZELBEY
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2020
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Gaziantep Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 126

Özet

Bu çalışmada, füze dış geometrisini değiştirerek aerodinamik performansı iyileştirmek ve süpersonik hızlarda şekil optimizasyonunun füze performansı üzerindeki etkilerini araştırmak için aerodinamik şekil optimizasyonu yapılmaktadır. Belirlenen kısıtlamalar altında aerodinamik sürükleme katsayısını azalmak ve aerodinamik kaldırma katsayısını artırmak için N1G füze modeli şekil değişimi sayısal olarak incelenmektedir. Füze geometrisi deneysel sonuçları olan bir çalışmadan seçilmiştir. Füze aerodinamik katsayılarının tahmini, 4º ve 6º hücum açılarında, süpersonik Mach sayılarında SST k-, Realizable k- ve Spalart-Allmaras türbülans modelleri kullanılarak gerçekleştirilmektedir. Seçilen füze geometrisi için aerodinamik katsayıların sonuçları birbiriyle eşleşmektedir. Optimizasyon işleminde, optimum füze geometrisi tasarlamak için füze gövdesinin ve kanat parametrelerinin belirlenmesi gerekir. Kaldırma ve sürükleme katsayıları objektif fonksiyon olarak belirlenmiştir. Tasarım noktaları elde etmek için girdi (tasarım değişkenleri) ve çıktı (objektif fonksiyonlar) parametreleri birleştirilir. Çok Amaçlı Genetik Algoritma (MOGA), füze geometrisini optimize etmek için kullanılmaktadır. Gövdenin ön kısmı ve ana gövde ve kuyruk yüzleri, optimum füze modelini bulmak üzere geliştirilmiştir. Optimizasyon sonuçları, füzenin aerodinamik performansının, belirtilen Mach sayıları ve hücum açılarında yaklaşık yüzde 11-17 oranında iyileştirildiğini göstermektedir.

Özet (Çeviri)

In this study, aerodynamic shape optimization is performed to improve the aerodynamic performance by changing the missile external geometry and the effects of the shape optimization on the missile performance are investigated at supersonic speeds. The N1G missile model shape variation is numerically investigated to decrease its aerodynamic drag and increase its aerodynamic lift under determined constraints. Missile geometry was selected from previous study which contains experimental results. Missile aerodynamic coefficients prediction is performed using SST k-, Realizable k- and Spalart-Allmaras turbulence models at supersonic Mach numbers and at 4º and 6º angles of attack. The prediction results of aerodynamic coefficients are in good agreement with each other for selected missile geometry. In the beginning of the optimization process, the missile body and fin parameters need to be estimated in order to design optimum missile geometry. Lift and drag coefficients are considered as objective functions. Input (design variables) and output (objective functions) parameters are collected to obtain design points. Multi-Objective Genetic Algorithm (MOGA) is used to optimize missile geometry. Nose, main body and tailfins are improved to find optimum missile model. The optimization results show that the aerodynamic performance of missile is improved about 11-17 per cent at specified Mach numbers and angles of attack.

Benzer Tezler

  1. Adjoint based aerodynamic shape optimization of a missile engine inlet cover

    Adjoınt yöntemi ile füze hava alığı kapağının aerodinamik şekil optimizasyonu

    ARDA ÖZUZUN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Havacılık ve Uzay MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Havacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İSMAİL HAKKI TUNCER

  2. Jig shape optimization for desired shape of a high-altitudelong-endurance class unmanned aerial vehicle underaeroelastic effects

    Hale sınıfı bir ınsansız hava aracının aeroelastik etkileraltında hedeflenen şekle ulaşmak için jig şeklioptimizasyonu

    AKIN ATEŞ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Hesaplamalı Bilimler ve Mühendislik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MELİKE NİKBAY

  3. Multi-disciplinary design optimization of missiles

    Çok disiplinli füze tasarım eniyilemesi

    MÜGE BİNGÖL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2000

    Havacılık MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Havacılık Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. OZAN TEKİNALP

  4. Roll characteristics and shape optimization of the free-to-rotate tail-fins on a canard-controlled missile

    Kanard kontrollü füzede serbest dönen kuyruğun yuvarlanma dönü karakteristği ve kuyruğun şekil optimizasyonu

    ERHAN FEYZİOĞLU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    Havacılık MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Havacılık Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İSMAİL HAKKI TUNCER

  5. Subsonic-transonic submerged intake design for a cruise missile

    Ses altı ve ses civarı hızlarda uçan bir seyir füzesinin hava alığı tasarımı

    ORAL AKMAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    Uçak MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Havacılık Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SİNAN EYİ