Doğadan esinlenilen kanatlarda dalgalı hücum kenarının aerodinamik karakteristiklerinin incelenmesi
Investigation of the aerodynamic characteristics of leading-edge tubercles on biomimetic wings
- Tez No: 835695
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MUSTAFA SARIOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 91
Özet
Bu çalışmada kambur balina yüzgeçlerinde bulunan dalgalı geometri daha gerçekçi yaklaşımla modellenerek dalgalı geometrinin kanat aerodinamiği üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Dalga geometrisinin etkilerini incelemek için kuvvet ölçümleri ve akış görüntüleme deneyleri gerçekleştirilmiştir. Deneyler, dalgalı geometriye sahip 8 yüzgeç modeli ve 4 dikdörtgen kesitli NACA 0020 kanat modeli kullanılarak 50000 – 120000 Reynolds sayıları aralığında gerçekleştirilmiştir. Kuvvet ölçümlerine göre dalgalı modeller düz modele göre stol sonrasında taşımada iyileşme sağlamıştır. Akış görüntüleme sonuçları, dalgalı kanatta düz kanatta oluşan laminer ayrılma kabarcığı yerine ters dönen girdap çiftlerinin oluştuğunu göstermektedir. Dikdörtgen ve yüzgeç modellerinin kuvvet grafiklerinin de benzer eğilimlere sahip olduğu görülmüştür. Dalga geometrisini oluşturan dalga boyu ve genlik değerlerini boyutsuz olarak ifade eden Ms sayısı aynı olan C3 ve C6 modelleri hem düz modele göre hem de diğer dalgalı modellere göre daha yüksek aerodinamik performansa sahip modeller olarak belirlenmiştir. C6 modeli düz modele göre 120000 Reynolds sayısında maksimum taşıma katsayısında yaklaşık %16 artış sağlamıştır. Ayrıca dalga geometrisine sahip tüm yüzgeç modelleri stol açısını öteleyerek stol karakteristiklerini iyileştirmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, the wave geometry in humpback whale flippers was modeled with a more realistic approach and the effects of the leading-edge tubercles on wing aerodynamics were investigated. Force measurements and flow visualization experiments were performed to investigate the effects of the leading-edge tubercles. The experiments were conducted in the Reynolds number range of 50000 – 120000 using 8 flipper models and 4 rectangular NACA 0020 airfoil models. According to the force measurements, the wavy models exhibited enhancement in lift compared to the baseline model at post-stall. Flow visualization results indicated the formation of counter-rotating vortex pairs on the wavy wing instead of the laminar separation bubble observed on the baseline wing. Similar trends were observed in the force measurement of the rectangular and flipper models. Models C3 and C6, which had the same non-dimensional Ms number defining the wave geometry, were identified as models with higher aerodynamic performance compared to both the baseline model and wavy models. The C6 model provided about 16% increase in maximum lift at Re=120000 compared to the baseline model. In addition, all flipper models having wave geometry improved stall characteristics by delaying the stall angle.
Benzer Tezler
- Yatay halka elektromanyetik (YHEM) verisinden farksal arama algoritması kullanarak parametre kestirimi
Parameter estimation by differential search algorithm from horizontal loop electromagnetic (HLEM) data
HİLAL ALKAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Jeofizik MühendisliğiSüleyman Demirel ÜniversitesiJeofizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÇAĞLAYAN BALKAYA
- Kinematic and dynamic modeling of biomimetic undulating fins for underwater robots
Sualtı robotları için doğadan esinlenilen, dalgalı yüzgeç itki sistemlerinin kinematik ve dinamik modellemesi
ALHAMZAH IHSAN ALI ALI
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Mekatronik MühendisliğiBahçeşehir ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET BERKE GÜR
- ReMBot: A reconfigurable, miniature, modular robot with soft connection mechanisms
ReMBot: Yumuşak bağlantı mekanizmalarına sahip, yeniden-yapılandırılabilir, minyatür, modüler robot
MUSTAFA UĞUR
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Makine Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ONUR ÖZCAN
- Rizobot: Collective form finding through swarm robotics
Rızobot: Sürü robotlar aracılığıyla kolektif biçim bulma
OZAN BALCI
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiBilişim Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SEMA ALAÇAM
- Tasarımda doğal analoji: Endüstri ürünleri tasarımı öğrencilerinin yaklaşımı üzerine bir çalışma
Natural analogy in design: A study on the approach of industrial design students
MİRAY BOĞA
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Bilim ve Teknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiEndüstri Ürünleri Tasarımı Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ŞEBNEM TİMUR ÖĞÜT