Geri Dön

Onera M6 kanadında uç kanatçık geometrisinin aerodinamik performans üzerindeki etkisinin incelenmesi

Investigation of the effect of winglet geometry on aerodynamic performance of the onera M6 wing

  1. Tez No: 842889
  2. Yazar: GÖKTUĞ YILMAZ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. BURHAN ÇUHADAROĞLU
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2023
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 72

Özet

Hava taşıtlarında uç kanatçık (winglet) kullanımının sürükleme kuvvetini azaltarak yakıt verimliliği sağladığı bilinmektedir. Özellikle sivil taşımacılıkta çeşitli örneklerine rastlanan uç kanatçıkların temel görevi kanat ucunda oluşan girdapları hafifleterek indüklenmiş sürükleme kuvvetinin azalmasını sağlamaktır. Bu çalışmada, ONERA M6 kanadı referans alınarak tek uç kanatçıklı ve iki uç kanatçıklı kanat modelleri oluşturulmuştur. Uç kanatçıkların kıvrım açısındaki değişimin, farklı hız ve hücum açısı koşulları için aerodinamik performansa olan etkisi Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (HAD) analizleri yapılarak incelenmiştir. Elde edilen sonuçlar, kıvrım açısının aerodinamik performans üzerinde kayda değer bir etkiye sahip olduğunu göstermiştir. Tek uç kanatçıklı kanat için değişen kıvrım açısıyla birlikte, uç kanatçıksız kanada kıyasla %14'e varan aerodinamik verim artışı elde edilmiştir. İki uç kanatçıklı kanada ait mevcut tasarım ise, transonik hızlarda tek uç kanatçıklı kanada kıyasla daha düşük CL/CD oranına sahip olmakla birlikte, görece daha düşük hız (Ma= 0.3) ve yüksek hücum açısı koşullarında %2.9'a varan verim artışı sağlamıştır. Ayrıca bütün uçuş koşulları için en iyi sonucu sağlayan tek bir kıvrım açısının olmaması, kıvrım açısını uçuş koşullarına uygun şekilde değiştirebilen tasarımların, sabit kıvrım açılı tasarımlara kıyasla daha üstün bir performansa sahip olabileceğini göstermektedir.

Özet (Çeviri)

It is known that the use of winglets in aircraft provides fuel efficiency by reducing drag. The main function of the winglets, various examples of which are found especially in civil aviation, is to mitigate the vortices generated at the wingtips. This leads to a reduction in induced drag. In this study, single winglet and double winglet models were created, taking the ONERA M6 wing as a baseline geometry. The effect of the change in the cant angle of the winglets on the aerodynamic performance for different speed and angle of attack conditions was investigated through Computational Fluid Dynamics (CFD) analysis. The results obtained showed that the cant angle has a significant effect on aerodynamic performance. Along with varying the cant angle for the single winglet wing, an aerodynamic efficiency increase of up to 14% was achieved compared to the wing without winglet. The current design of the wing with two winglet has a lower CL/CD ratio compared to the wing with single winglet at transonic speeds, but it provides an efficiency increase of up to 2.9% in relatively lower speed (Ma = 0.3) and high angle of attack conditions. In addition, the fact that there is no single cant angle that provides the best results for all flight conditions shows that designs that can change the cant angle according to flight conditions may have superior performance compared to conventional winglet designs with fixed cant angles.

Benzer Tezler

  1. Numerical simulation of rotary wing flowfields on parallel computers

    Döner kanat akış alanlarının paralel bilgisayarlar üzerinde sayısal simülasyonu

    EMRE ALPMAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2001

    Havacılık MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Havacılık Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. YUSUF ÖZYÖRÜK

  2. Kanat profili ve kanat burulma açısının adjoint tabanlı aerodinamik tasarım optimizasyonu

    Adjoint based aerodynamic design optimization of airfoil and wing twist

    MERT CANGUL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Havacılık MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ATİLLA BIYIKOĞLU

  3. Havacılık uygulamaları için açık kaynaklı parametrik bir aerodinamik şekil optimizasyon çerçevesinin geliştirilmesi

    Development of an open-source aerodynamic shape optimization framework for aerospace applications

    BUĞRA BATAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Makine MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ TAMER ÇALIŞIR

    DR. ŞAHİN YİĞİT

  4. Had bazlı parametrik eniyileme metoduyla bir kanadın aerodinamik performansının arttırılması

    Improving aerodynamic performance of a wing using cfd based parametric optimization method

    MAHİR ONUR ŞENER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Makine MühendisliğiHacettepe Üniversitesi

    Makine Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ÖZGÜR EKİCİ

  5. HAD kullanarak kanatçık dizaynı ve optimizasyonu

    Winglet design and optimization by using CFD

    ENES GÜNALTILI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Havacılık MühendisliğiEskişehir Osmangazi Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ZEKERİYA ALTAÇ