Unsteady aerodynamics of cambered airfoils at low Reynolds number
Düşük Reynolds sayılarında kamburlu kanat profillerinin zamana bağlı aerodinamiği
- Tez No: 721121
- Danışmanlar: PROF. DR. DİLEK FUNDA KURTULUŞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Havacılık Mühendisliği, Aeronautical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- 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: 99
Özet
Neredeyse tüm böcekler ve kuşlar çok düşük Reynolds sayılarında uçarlar. Bu nedenle, mikro hava araçları (MAV'ler) tasarlamak için, düşük Reynolds sayılarında kanat profilleri ve kanatların incelenmesi esastır. Düşük Reynolds sayılarında durağan olmayan akış davranışı, farklı kanat profilleri için eğimlerine, maksimum kalınlıklarına veya maksimum eğim konumlarına bağlı olarak değişebilir. Mevcut çalışmada, düşük Reynolds sayısında kararsız aerodinamik davranış üzerindeki kambur etkisini anlamak için Re = 1000'de kamburlu kanat profillerinin (NACA 1412, NACA 2412, NACA 3412, NACA 4412) sayısal simülasyonları yapılmıştır. Sayısal simülasamburyonlar, 1°'lik artışlarla 0° ila 10° arasında değişen hücum açılarında gerçekleştirilir. Ağ oluşturma için, yukarı akış için C tipi bir şekle ve aşağı akış için dikdörtgen bir şekle sahibomp bir alan hazırlanır. Ağlar, hem dış bölgede yapılandırılmış bir ızgara hem de iç bölgede yapılandırılmamış bir ızgara kullanılarak oluşturulur. Düşük Reynolds sayılarında sınır tabakası kalınlaştığı için kanat profillerinin etrafına kalın sınır tabakaları uygulanır. Aerodinamik katsayılar, basınç dağılımları, akış ayrımları ve iz akış alanları, iki boyutlu alanda simülasyonlardan ayrıntılı olarak analiz edilir. En yüksek kaldırmayı üreten kanat profili daha sonra verileri iki boyutlu simülasyonla karşılaştırmak için üç boyutlu alanda simüle edilir. Her bölümde kamberin etkileri sonuçlarla tartışılmıştır.
Özet (Çeviri)
Almost all the insects and birds fly at very low Reynolds numbers. Therefore, to design micro air vehicles (MAVs), a study of airfoils and wings at low Reynolds numbers is essential. Unsteady flow behavior at low Reynolds numbers can vary for different airfoils depending on their camber, maximum thickness, or maximum camber position. Numerical simulations of cambered airfoils (NACA 1412, NACA 2412, NACA 3412, NACA 4412) at Re = 1000 are conducted in the current study to understand the camber effect on the unsteady aerodynamic behavior at a low Reynolds number. The numerical simulations are performed at angles of attack ranging from 0° to 10° with an increment of 1°. A domain with a C-type shape for upstream flow and a rectangular shape for downstream flow is prepared for meshing. Meshes are generated using both a structured grid in the outer region and an unstructured grid in the inner region. Thick boundary layers are implemented around airfoils as at low Reynolds numbers boundary layer gets thicker. The aerodynamic coefficients, pressure distributions, flow separations, and wake flow fields are analyzed from the simulations in detail in the two-dimensional domain. The airfoil producing the highest lift is then simulated in the three-dimensional domain to compare the data with the 2D simulation. In each chapter, the effects of camber are discussed with results.
Benzer Tezler
- Numerical and experimental analysis of flapping wing motion
Çırpan kanat hareketinin sayısal ve deneysel incelenmesi
EBRU SARIGÖL
Doktora
İngilizce
2007
Havacılık MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiHavacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NAFİZ ALEMDAROĞLU
- 2D and 3D unsteady aerodynamic analysis of a very light aircraft's wing
Çok hafif bir uçağın kanadının zamana bağlı 2B ve 3B aerodinamik analizi
BERKAN ANILIR
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Havacılık MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiHavacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DİLEK FUNDA KURTULUŞ
- Unsteady aerodynamics of plunging and stationary symmetric airfoils at low Reynolds numbers
Düşük Reynolds sayılarında sabit ve dalma hareketi yapan simetrik kanat profillerinin zamana bağlı aerodinamiği
KIFA PEERZADA
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Havacılık ve Uzay MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiHavacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DİLEK FUNDA KURTULUŞ
- Esnek kanatların düşük Reynolds sayılarında kararsız aerodinamiğinin incelenmesi
Investigation of unsteady aerodynamics of flexible wings at low Reynolds numbers
HACIMURAT DEMİR
Doktora
Türkçe
2018
EnerjiErciyes ÜniversitesiEnerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA SERDAR GENÇ