Thermal comfort analysis of military aircraft cabin using computational fluid dynamics
Askeri uçak kabininin hesaplamalı akışkanlar dinamiği kullanılarak termal konfor analizi
- Tez No: 763694
- Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET METİN YAVUZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Havacılık ve Uzay Mühendisliği, Makine Mühendisliği, Aeronautical Engineering, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 116
Özet
Uçuş operasyonlarında, termal konfor insan sağlığı ve konforu için büyük önem taşımaktadır. Yüksek irtifa uçuşları, kokpit ışık geçirgenliği, görev uçuşları, pilot kıyafetleri ve görev sistemi ekipmanlarındaki sayıca artış sebebiyle, bu durum savaş uçaklarında termal konfor sorununu daha zorlu hale getirmektedir. Bu nedenle, kokpit içerisine doğru miktarda soğuk havanın sağlanması, kokpit içerisindeki düzgün hava dağılımı ve diğer termal konfor ölçüm parametrelerini belirli bir memnuniyet seviyesinde tutmanın, pilotun termal konforu üzerinde büyük bir etkisi bulunmaktadır. Bu çalışmada, pilotun kokpit içerisindeki termal konforunun çeşitli termal konfor ölçüm yöntemlerinin ve hesaplamalı akışkanlar dinamiğinin yardımıyla modellemesi ve geliştirilmesi hedeflenmiştir. Değerlendirme esnasında genel termal konfor parametreleri tanımlanmış ve standartlar yardımıyla değerlendirilmiştir (JSSG-2009, SAE-ARP-85F ve MIL-E-18927E). Daha sonra uygun türbülans modellemesi seçilmiş ve literatürde bulunan nümerik ve deneysel sonuçlarla doğrulanmıştır. Performans modelinin oluşturulmasıyla birlikte, kokpit içerisindeki hava dağılımı termal konfor ölçüm yöntemleriyle değerlendirilmiştir. Sonuçlara göre, eski tip piccolo hava girişleri kullanıcıya yeterli konfor alanını sunamamıştır. Bu nedenle daha güncel bir hava giriş tipi olan, jet tipi hava giriş modeli ve ayak hava girişleri değerlendirilmiş ve picollo tipi hava girişlerinden daha verimli olduğu bulunmuştur. Ek olarak, ayak hava girişleri kokpit içerisindeki hava dağılımını olumlu etkilemiştir. Bu çalışmanın sonucunda, konforun genel parametrelerle değerlendirilmesinin termal konfor koşullarının karşılaştırılmasında yeterli olmadığı sonucuna varılmıştır. Ancak, hava girişlerinin piccolo'dan gasper'a çevrilmesinin ve ayak hava girişi eklenmesinin pozitif etkileri olduğu gözlemlenmiştir.
Özet (Çeviri)
Thermal comfort is essential for human health and welfare during aircraft operations. In military aircraft, these thermal problems are getting more difficult because of the high-altitude operations, cockpit transparency, mission flights, pilot clothing, and an increasing amount of mission equipment. Therefore, supplying the correct amount of cooling air into the cockpit, good air distribution around the occupants, and keeping the other thermal comfort measurements at a satisfactory level in the cockpit significantly impacts pilots' thermal comfort. In this study, the thermal comfort of pilots in the cockpit is aimed to be developed with the help of thermal comfort measures and CFD modeling. During the evaluation, general thermal comfort parameters have been defined and assessed with the standards (JSSG-2009, SAE-ARP-85F, and MIL-E-18927E). Then, a suitable CFD turbulence model was chosen for the analyses, and it was validated with the numerical and experimental results given in the literature. With the performance model generation, the cockpit air distribution model was evaluated with the help of thermal comfort measures. According to the results, old-type piccolo air inlet models have been found insufficient to provide comfortable conditions to the occupant. Therefore, a more newly used version of the air inlet, which provides jet flow to the cabin, and foot inlet have been evaluated, and it was found more efficient than the piccolo-type air inlets. In addition, foot inlets influenced the air distribution around the cockpit positively. As a result of this study, evaluating the comfort with general parameters is not enough to compare the thermal conditions. However, the positive effect of changing the inlet type from piccolo to gasper and adding foot inlets has been observed.
Benzer Tezler
- 4x4 askeri araçlar için bütünleşik klima tasarımı
Integrated air conditioning design for 4x4 military vehicles
BARBAROS BAHADIR ZENGİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YAKUP ERHAN BÖKE
- Sürdürülebilir cephe tasarımı eğitiminin iyileştirilmesi için uygulama projesi dersi kapsamında model önerisi, İTÜ örneği
A modal proposal in the scope of construction project course for bettering sustainable building envelope design education, ITU case
ELİF SARPAŞAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Eğitim ve Öğretimİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. FATİH YAZICIOĞLU
- Uyku tulumlarının performans özellikleri ve yüksek kullanım konforu sağlayan tulum tasarımı
Performance charasteristics of sleeping bags and design of the sleeping bag that providing high wearing performance
ENES NAYMAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiEge ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİLGÜN ÖZDİL
- Synthesis of phosphorus containing flame retardants and investigation flame retardant behaviour on the textile applications
Fosfor içeren alev geciktiricilerin sentezi ve tekstil uygulamalarındaki alev geciktirici özelliğinin incelenmesi
MUHAMMED KANAT
