Investigation of the effect of the plasma actuators in aerodynamic flow control applications
Plazma aktüatörlerin aerodinamik akış kontrol uygulamalarındaki etkisinin incelenmesi
- Tez No: 672917
- Danışmanlar: PROF. DR. HAKAN YAVUZ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Çukurova Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 149
Özet
Bu çalışma, aerodinamik performansların iyileştirilmesi için seçilen kanat profili tiplerinin AI ve geri besleme kontrolü destekli plazma aktüatörlerine dayalı aktif akış kontrolünü araştırmayı amaçlamaktadır. Havacılık sistemlerinde, plazma aktüatörlerinin aktif akış kontrolü için umut verici sonuçlar elde ettiği gösterilmiştir. Çalışmanın ilk bölümünde, akış kontrolü için plazma aktüatör uygulaması ile NACA 2415 ve NACA 0015 kanat profillerinin aerodinamik performansı araştırılmıştır. Çalışmanın ikinci bölümünde, plazma aktüatörlerinin aktif kontrolünü sağlamak için bir geri besleme kontrol yöntemi uygulanmaktadır. Ayrıca, aerodinamik performans analizi için gerekli olan kaldırma ve sürükleme katsayılarına ilişkin deneysel verileri tahmin etmek için yapay sinir ağı tekniği kullanılmıştır. Birinci bölümün deneysel sonuçları, kanat profillerinin emme yüzeyinde bulunan plazma aktüatörlerinin, sürükleme kuvvetinde azalma, kaldırma kuvvetinde artış, stol açısının ötelenmesi, kanat profillerinin performansının artması ve uçak kanatlarının iz bölgesinde daralma sağladığını göstermektedir. İkinci bölümün deneysel sonuçları ise geliştirilen Yapay Sinir Ağı modelinin kaldırma ve sürükleme katsayılarının tahmininde başarılı olduğunu göstermektedir. Ek olarak, bir geri besleme kontrolörlü aktif akış kontrolü olarak plazma aktüatörleri ile kanat profilleri etrafındaki akışı kontrol etmek için kullanılmıştır. Bu şekilde uygulanan geri besleme esaslı kontrol algoritması üzerine yapılan çalışmanın da önemli faydaları olduğu kanıtlanmıştır.
Özet (Çeviri)
This study aims at investigating the applications AI and feedback control assisted plasma actuators based active flow control of selected airfoil types for improvement of aerodynamic performances. In aerial systems, the plasma actuators have been shown to achieve promising results for active flow control. In the first part of the study, aerodynamic performance of the NACA 2415 and NACA 0015 airfoils are investigated with the implementation of plasma actuator for flow control. In second part of the study, a feedback control method is implemented to achieve active control of the plasma actuators. Also, artificial neural network technique is utilized to estimate the experimental data related to lift and drag coefficients needed for the aerodynamic performance analysis. The experimental results of the first part indicate that the plasma actuators located at suction surface of the airfoils provide decrease in drag force, increase in lift force, shifting of stall angle, performance enhancement of the airfoils and reduction of the wake width of the airfoils. The experimental results of the second part show that developed Artificial Neural Network model is successful in estimation of lift and drag coefficients. In addition, the study on feedback control algorithm to control the flow around the airfoils with the plasma actuators as an active flow control with a feedback controller has proven to have considerable benefits.
Benzer Tezler
- Plazma aktüatörlerin sağanak etkilerinin hafifletilmesi için potansiyel kullanımının araştırılması
Investigation of the potential use of plasma actuators for gust mitigation
GÖKÇEN JURNAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiSavunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURİYE LEMAN OKŞAN ÇETİNER YILDIRIM
DR. ÖĞR. ÜYESİ CEM KOLBAKIR
- KNNS-BNW seramiklerin ZnO katkısına bağlı olarak dielektrik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of dielectric properties of KNNS-BNW ceramics depending on ZnO additive
FATMA HAZAL BABAÖZÜ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Metalurji MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞADUMAN ŞEN
- Naca0015 model uçak kanadı etrafındaki akışın plazma aktüatör ile aktif kontrolünde sinyal modülasyonunun deneysel incelenmesi
Experimental investigation of the signal modulation on the active control of flow around Naca0015 airfoil by plasma actuator
ADEM ARİF GÜLER
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Makine MühendisliğiNiğde ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YAHYA ERKAN AKANSU
- Design of mobility, manipulation and vision system of a conceptual lunar micro-rover
Gezici mikro ay robotunun hareketlilik, manipülasyon ve görüntü işleme sistemleri tasarımı
NECMİ CİHAN ÖRGER
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
ÖĞR. GÖR. TURGUT BERAT KARYOT
- Buji plazma sentetik jet aktüatörünün pem yakıt pili performansı üzerine etkisinin incelenmesi
Investigation of effect of spark-plug plasma synthetic jet actuator on pem fuel cell performance
MEHMET SEYHAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Makine MühendisliğiNiğde ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YAHYA ERKAN AKANSU