Bir SUV araç modeli üzerinde spoiler uygulamasının sürükleme kuvvetine etkisinin deneysel ve sayısal incelenmesi
Experimental and numerical investigation of the effect on drag force of spoiler application on an SUV vehicle model
- Tez No: 821802
- Danışmanlar: DOÇ. DR. İLKER ÖRS, DOÇ. DR. CİHAN BAYINDIRLI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Otomotiv Mühendisliği, Automotive Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Selçuk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Otomotiv Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Otomotiv Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 55
Özet
Bu çalışmada, 1/32 ölçekli SUV model bir araca spoiler (rüzgarlık) eklenerek sürükleme kuvvetinin azaltılması, yakıt ekonomisi ve sürüş kararlılığının iyileştirilmesi amaçlanmıştır. Deneysel çalışmalar emme tipi rüzgâr tünelinde 2.3- 4.55×105 Reynolds sayısı aralığında 4 farklı serbest akış hızında gerçekleştirilmiştir. Çalışmada aerodinamik çalışmalarda sağlanması gereken geometrik, kinematik ve dinamik benzerlik şartları sağlanmıştır. Rüzgârlık tipi olarak Albatros kuşunun kanat yapısından esinlenilmiş, ilgili araç modeli ve spoiler modeli SolidWorks® programında tasarlanarak 3 boyutlu yazıcıda üretilmiştir. Rüzgârlık modeli, model araç yüksekliğinin %10'u (L/H=0,1), %15'i (L/H=0,15) ve %20'si (L/H=0,2) mesafesi kadar aracın arkasına monte edilmiştir. Taşıt etrafında sağlanan akış kontrolü ile sırası ile %5.72, %7.78 ve %7.49 oranlarında sürükleme kuvvet katsayısında (CD) iyileşme sağlanmıştır. Deneysel sonuçları desteklemek amacıyla aynı deney şartlarında temel model ve model 1 araçları için Ansys Fluent® programında akış analizleri gerçekleştirilmiş ve aerodinamik direnç katsayısında %2,58 oranında iyileşme elde edilmiştir. Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği yöntemi sonuçlarının deneysel sonuçları desteklediği tespit edilmiş ve taşıt etrafındaki hâkim akış yapısı belirlenmiştir. Bu çalışmada sağlanan maksimum aerodinamik iyileşme oranı için yüksek taşıt hızlarında yaklaşık %4 yakıt ekonomisinde iyileşme olabileceği tespit edilmiştir. Optimum tasarım ve yükseklikle taşıt üzerine montajı yapılan spoiler uygulamalarının SUV tipi araçlarda akış kontrolü sağlayarak aerodinamik performansı iyileştirilebileceği belirlenmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, it was aimed to reduce drag force, improve fuel economy and driving stability by adding a spoiler to a 1/32 scaled SUV model vehicle. Experimental studies were carried out in a suction type wind tunnel at 4 different free stream velocities in the range of 2.3 to 4.55×105 Reynolds numbers. The geometric, kinematic and dynamic similarity conditions that must be met in aerodynamic studies are provided in the study. As the spoiler type, inspired by the wing structure of the Albatross bird, the relevant vehicle model and spoiler model were designed in the SolidWorks® program and produced in a 3D printer. The spoiler model was mounted to the rear of the vehicle in 10% (L/H=0.1), 15% (L/H=0.15) and 20% (L/H=0.2) height of the model vehicle. With the flow control provided around the vehicle, an improvement in the aerodynamic drag coefficient (CD) was achieved by 5.72%, 7.78% and 7.49%, respectively. In order to support the experimental results, flow analyzes were performed in the Ansys Fluent® program for the base model and model 1 vehicles at the same experimental conditions and 2.58% improvement was obtained in the aerodynamic drag coefficient. It was determined that the results of the Computational Fluid Dynamics method supported the experimental results and the dominant flow structure around the vehicle was determined. For the maximum aerodynamic improvement rate achieved in this study, it was determined that there could be an improvement in fuel economy of approximately 4% at high vehicle speeds. It was determined that spoiler applications mounted on the vehicle with optimum design and height can improve aerodynamic performance by providing flow control in SUV type vehicles.
Benzer Tezler
- Evaluation of thor dummy kinematics in front impacts
Önden çarpmalarda thor mankeninin kinematiğinin değerlendirilmesi
ENGİN ÜSTÜN
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL AHMET GÜNEY
- Taşıt ön bölge tasarım parametrelerinin yaya bacak koruma performansına etkileri
Vehicle front end design parameters effects on pedestrian leg protection performance
HASAN ALİ SOLAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZGEN AKALIN
- Küçük boyutlu elektrikli araçların şehir içinde kullanımının arttırılmasına yönelik kapsamlı sürdürülebilirlik analizi
A comprehensive sustainability analysis for promoting the adoption of small electric vehicles in urban environments
AYLİN ÇAPRAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Otomotiv MühendisliğiBursa Uludağ ÜniversitesiHibrid ve Elektrikli Taşıtlar Anabilim Dalı
PROF. DR. MEHMET İHSAN KARAMANGİL
- 3 LT dizel motorun çift kademeli turboşarj sisteminden tek kademeli turboşarj sistemine dönüştürülmesi
Investigation and optimization of the engine parameters when switching to single turbocharger from bi-turbocharger in the 3L V6 engine
VEYSEL TEKÇE
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. HİKMET ARSLAN
- Kriminoloji ve Ceza Hukuku boyutuyla 'çevreci terörizm'
'Ecoterrorism' in criminology and Criminal Law aspects
ERDEM İZZET KÜLÇÜR