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
- Tez No: 842889
- Danışmanlar: PROF. DR. BURHAN ÇUHADAROĞLU
- 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: 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
- Numerical simulation of rotary wing flowfields on parallel computers
Döner kanat akış alanlarının paralel bilgisayarlar üzerinde sayısal simülasyonu
EMRE ALPMAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2001
Havacılık MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiHavacılık Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YUSUF ÖZYÖRÜK
- 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
2021
Havacılık MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ATİLLA BIYIKOĞLU
- 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
2023
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ TAMER ÇALIŞIR
DR. ŞAHİN YİĞİT
- 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
2022
Makine MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiMakine Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZGÜR EKİCİ
- HAD kullanarak kanatçık dizaynı ve optimizasyonu
Winglet design and optimization by using CFD
ENES GÜNALTILI
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Havacılık MühendisliğiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZEKERİYA ALTAÇ