Design and analysis of concept unmanned aerial vehicle
Konsept insansız hava aracı tasarımı ve analizi
- Tez No: 655169
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MEHMET HANİFİ DOĞRU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Uçak Mühendisliği, Aircraft Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Gaziantep Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 83
Özet
Bu çalışma, uçan balıklardan (Exocoetidae) esinlenerek tasarlanmış bir orta menzilli taktik İHA'nın tasarımını, performans analizini ve aerodinamik iyileştirmesini içermektedir. Dihedral kanat ve kıvrık kanat ucu tasarlanarak İHA'nın statik istikrarı arttırılıp, sürtünmeye neden olan vorteks konsantrasyonlarından kaçınılmıştır. Uçan balıkların dar ve uzun, bir torpido şeklinde olan yapılarına uygun aerodinamik bir gövde tasarlanmıştır. Bu tasarım yaklaşımı ile akış karşısındaki referans alan düşürülerek, uçuş sırasında rüzgar direnci azaltılmıştır. Bu sayede performans, hız ve denge uyumunda maksimum verimlilik elde edilmiştir. İHA için tanımlanan temel gereksinimler; 5000 m üzeri uçuş irtifası, 12 saat havada kalış süresi, 100 kg faydalı yük taşıma kapasitesi ve 150 km haberleşme menzili. Uçağın farklı akış hızlarında ve açılarında akış modellerini oluşturmak ve aerodinamik katsayıları değerlendirmek için hesaplamalı akışkanlar dinamiği kullanıldı. Normal bir aerodinamik optimizasyon süreci birçok değişken arasındaki ilişkiyi kapsamaktadır. Ancak bu çalışmada gerçekleştirilen aerodinamik iyileştirme işlemi doğru kanat açısında maksimum statik denge elde etmek üzerine yoğunlaşmıştır. Belirtilen amaç için seçilen kanat profili sabit tutulup, İHA kanadının yatay düzlemle yaptığı açı değiştirilerek karşılaştırılmıştır. Sonuç olarak, geliştirme sürecinden elde edilen sonuçlara göre bir insansız hava aracı tasarlanmıştır.
Özet (Çeviri)
This study includes the design, performance analysis, and aerodynamic improvement of a mid-range tactical UAV inspired by flying fish (Exocoetidae). By designing a dihedral wing and a curved wingtip, the static stability of the UAV was increased and vortex concentrations that cause friction were avoided. An aerodynamic body has been designed by using the narrow and long torpedo shape of flying fish. With this design approach, the reference area across the flow has been lowered and wind resistance during flight has been reduced. In this way, maximum efficiency has been achieved in performance, speed, and balance harmony. Basic requirements defined for the UAV are flight altitude over 5000 m, 12 hours endurance in the air, 100 kg payload capacity, and 150 km communication range. Computational fluid dynamics was used to construct flow models at different flow rates and angles of the aircraft and to evaluate aerodynamic coefficients. A normal aerodynamic optimization process involves the relationship between many variables. However, the aerodynamic improvement process performed in this study focused on obtaining maximum static balance at the correct wing angle. The airfoil selected for the specified purpose was kept fixed and the angle of the UAV wing with the horizontal plane was changed and compared. As a result, an unmanned aerial vehicle was designed according to the results obtained from the development process.
Benzer Tezler
- Mekânsal dijital ikizlere yönelik yapı modeli üretiminde prosedürel modelleme yönteminin tasarımı ve geliştirilmesi
Design and development of procedural modeling method in generating structure models for spatial digital twins
GÜÇLÜ ŞENYURDUSEV
Doktora
Türkçe
2024
Bilim ve Teknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiGeomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AHMET ÖZGÜR DOĞRU
- TCG Anadolu Gemisi için sabit kanat kargo İHA kavramsal tasarım önerisi
Fixed wing cargo UAV conceptual design proposal for TCG Anadolu Ship
MERT ÜNAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Havacılık MühendisliğiMilli Savunma ÜniversitesiHavacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HAYRİ ACAR
- Design and control of a winch driven grasping mechanism for a quadrotor unmanned aerial vehicle
Dört rotorlu insansız hava aracı için makaralı yük alma-bırakma mekanizması tasarımı ve kontrolü
MEHMET OKAN GÜNEY
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERDİNÇ ALTUĞ
- A model based flight control system design approach for micro aerial vehicles using integrated flight testing and hil simulations
Küçük boyutlu insansız hava araçları üzerinde sistem tanılama, uçuş kontrol sistem tasarımı ve donanım ile benzetim uygulamaları
BURAK YÜKSEK
Doktora
İngilizce
2019
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÖKHAN İNALHAN
- Katlanabilir kanatlara sahip bir insansız hava aracının tasarımı, üretimi ve testleri
Design, manufacturing and testing on unmanned air vehicle with foldable wings
İREM ÖZGÜR
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÖKHAN İNALHAN