Numerical and experimental investigation of wavy leading edge modifications on NACA0012 airfoil performance
NACA0012 profili için dalgalı ön kenar modifikasyonlarının sayısal ve deneysel olarak incelenmesi
- Tez No: 765615
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ÜLKÜ ECE AYLI, PROF. DR. SELİN ARADAĞ ÇELEBİOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Aeroakustik, Hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD), Kanat profili, Zamanla değişen aerodinamik, Aeroacoustic, Computational fluid dynamics (HAD), Airfoil, Unsteady aerodynamics
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Çankaya Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez, NACA0012 profilinin aerodinamik ve aeroakustik özellikleri üzerine sayısal ve deneysel çalışmalar sunmaktadır. İncelenmekte olan giriş kenarı tırtıkları, dalga boyu ve genlik olmak üzere iki ana tasarım parametresi ile sinüzoidal bir profildedir. Sinüzoidal dalgaların gürültü bastırma yeteneği, bu tezde incelenen genlik, dalga boyu, içeri akış hızı, hücum açısı ve frekans aralığı gibi birçok parametrenin fonksiyonudur. Tırtıkların genliği ve dalga boyu sırasıyla 1.25<A<2.5, 20<60 arasında değişmektedir. Karşılık gelen Reynolds sayıları sırasıyla 1x105 ve 3x105 arasındadır. Her konfigürasyon için hücum açısı 4°<Hücum Açısı<16° arasında değiştirilir. Bu çalışmada 40 konfigürasyon test edilmiştir. Sonuçlara göre, baykuştan ilham alan son teknoloji tırtıklar, rüzgar türbinleri, uçak ve akışkan makineleri için kanat tasarımlarında aero-akustik kontrol eklentileri olarak kullanılabilir. Sonuçlar, daha dar ve keskin tırtıkların daha iyi bir gürültü azaltma etkisine sahip olduğunu gösterdi. En büyük genliğe ve daha küçük dalga boyuna sahip konfigürasyonda, genel SPL %20'ye kadar azaldığı gözlemlendi. Ayrıca sonuçlar, tırtıklı genliğin aeroakustik performans üzerinde belirgin bir etkisi olduğunu, dalga boyunun ise genliğin fonksiyonu olduğunu göstermiştir. Daha küçük hücum açısı değerlerinde, aoa<8°, hem temiz hem de dalgalı profiller için kaldırma ve sürükleme katsayısı değerleri hemen hemen aynıdır. Öte yandan, tipik olarak aoa>12° için, aynı zamanda, stall'ın hücum açısını arttırdıktan sonra, tırtıklılığın aerodinamik performansı olumsuz etkilediği anlamına gelir.
Özet (Çeviri)
This thesis presents numerical and experimental studies on aerodynamic and aeroacoustic characteristics of the NACA0012 profile. The leading-edge serrations under investigation are in a sinusoidal profile with two main design parameters of wavelength and amplitude. Noise suppressing ability of sinusoidal serrations is the function of several parameters like amplitude, wavelength, inflow speed, angle of attack and frequency range which are examined in this thesis. Amplitude and wavelength of the serration are varied between 1.25< A<2.5, 20<60, respectively. The corresponding Reynolds numbers are between 1x105 and 3x105, respectively. The angle of attack for each configuration is changed between 4°<aoa<16°. 40 configurations are tested in this study. According to the results, owl-inspired leading-edge serrations can be used as aero-acoustic control add-ons in blade designs for wind turbines, aircraft, and fluid machinery. Results depicted that the narrower and sharper serrations have a better noise reduction effect. In the configuration with the largest amplitude and smaller wavelength, overall SPL reduces up to 20%. Also, results showed that serration amplitude had a distinct effect on aeroacoustic performance, whereas wavelength is the function of amplitude. At the smaller angle of attack values, aoa<8°, the lift and drag coefficient values are almost the same for both clean andwavy profiles. On the other hand, typically for aoa>12°, also means that after stall increases the angle of attack, serration adversely affects aerodynamic performance.
Benzer Tezler
- Heat transfer enhancement in fin and tube heat exchangers by introducing perforations on the fins
Kanatlı borulu ısı değiştiricilerde kanatlara delikler açılarak ısı transferinin artırılması
HARUN DENİZLİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiSavunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ONUR TUNÇER
- Newtonyen olmayan akışkanların Taylor-Couette akışlarındaki davranışlarının deneysel ve nümerik olarak incelenmesi
Experimental and numerical investigation of non-Newtonian fluids in Taylor-Couette flows
HÜSEYİN ELÇİÇEK
Doktora
Türkçe
2020
Gemi MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiGemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ BÜLENT GÜZEL
- Ağır taşıt radyatöründe TiO2-su nanoakışkanının soğutma performansına etkilerinin deneysel ve sayısal olarak incelenmesi
Experimental and numerical investigation of the effects of TiO2-water nanofluid on cooling performance in heavy vehicle radiator
EMRE AŞKIN ELİBOL
Doktora
Türkçe
2022
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OĞUZ TURGUT
- Mini kanallı ısı değiştiricilerinin farklı tasarım parametrelerine göre performansının ve donma probleminin deneysel incelenmesi
Experimental investigation of performance and freezing problems according to different design parameters of mini channel heat exchangers
ENDER GÜL
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LÜTFULLAH KUDDUSİ
- Dalgalı iç borulu bir ısı değiştiricisinde ısı transferi ve akış karakteristiklerinin sayısal olarak incelenmesi
Numerical investigation of heat transfer and flow characteristics in a heat exchanger with wave inner pipe
CEREN HASGÜL
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Makine MühendisliğiFırat ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜLŞAH ÇAKMAK