Analysis and Optimisation of the Supersonic Circulation Control Effectors
Süpersonik Akış Kontrol Efektörlerinin Analizi ve Optimizasyonu
- Tez No: 852458
- Danışmanlar: PROF. DR. William Crowther
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Havacılık ve Uzay Mühendisliği, Uçak Mühendisliği, Aeronautical Engineering, Aeronautical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: İngilizce
- Üniversite: The Unıversıty Of Manchester
- Enstitü: Yurtdışı Enstitü
- Ana Bilim Dalı: Havacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Havacılık Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmanın ana amacı, devam etmekte olan MAGMA projesine katkıda bulunmak amaciyla difuzor ve adımlı duvar jeti oluşturan süpersonik dolaşım kontrolü (CC) duvar jetlerinin analizilerini sunmak ve MAGMA uçağının CC plenumunun optimizasyonunu gerçekleştirmektir. Bununla birlikte, üretim maliyetinin ve toplam ağırlığının azaltılması hedeflenmektedir. Hava dinamiği ve hesaplamalı akışkanlar dinamiği (CFD) alanlarına dair kapsamlı bir teorik arka plan incelemesi sunulmaktadır. CFD doğrulamaları için uygun analitik yöntemler tanımlanmıştır. Farklı türbülans modelleri karşılaştırılmış ve bu çalışma için en uygun olanlar tanıtılmıştır. CC duvar jetlerinin (kontrol etkisi anlamında) ve CC plenunlarının kapsamlı bir literatür incelemesi, MAGMA projesinin gereksinimleri dikkate alınarak sunulmuştur. CC duvar jetlerinin analizi için uygun yöntemler belirlenmiştir. CC plenunlarının tasarımında kullanılan yöntemler gözden geçirilmiş ve uygun olanlar vurgulanmıştır. CFD araçları ve yöntemlerinin CC duvar jetlerinin ve farklı plenum geometrilerinin analizlerinde kullanımı detaylı bir şekilde sunulmuştur. Plenum tasarım yöntemleri, mevcut MAGMA plenumunun optimizasyonu için on bir yeni plenum topolojisi oluşturmak için kullanılmıştır. Yeni bir akış düzenleyici yöntem tanıtılmıştır. CC jet duvarlarında oluşan şok dalgası yapıları yakalanmış ve görselleştirilmiştir. MAGMA'nın CC cihazlarında jetin ayrılmasına neden olan nozul basınç oranı (NPR) belirlenmiştir. Akış animasyonlarının web sitesi bağlantıları, bilimsel bilgiye katkıda bulunmak amacıyla sunulmuştur. Farklı hava koşullandırıcı bileşenlerinin ve plenum topolojilerinin CC duvar jetlerinin kalitesi üzerindeki etkileri listelenmiştir. Farklı plenum derinliklerinin performans etkileri gösterilmiştir. MAGMA uçağının mevcut plenumunun üretim maliyetini ve toplam ağırlığını %50 azaltmak için bir olası yarı boyutlu plenum alternatifi tanıtılmıştır.
Özet (Çeviri)
The main aim of this work is to contribute to the ongoing MAGMA project and the literature with the analysis of supersonic circulation control (CC) wall jets generated by a convergent step-nozzle, and the optimisation of the CC plenum of MAGMA aircraft to achieve a reduction in the manufacturing cost and the total weight of it. A comprehensive theoretical background review of air dynamics and computational fluid dynamic (CFD) is provided. Appropriate analytical methods for the CFD verifications are defined. Different turbulence models are compared, and the most suitable ones are introduced for this work. An inclusive literature review of CC jet wall (as a meaning of control effectors) and CC plenums is presented considering the requirements of the MAGMA project. The appropriate methods for the analysis of CC wall jets are identified. The methods used in the design of the CC plenums were reviewed, and the suitable ones are highlighted. The use of CFD tools and methods in the analyses of CC wall jets and different plenum geometries are presented in detail. The plenum design methods are used to create eleven new plenum topologies for the optimisation of the present plenum of the MAGMA. A new flow conditioner method is introduced. The shock wave structures occurring in the CC jet walls are captured and illustrated. The nozzle pressure ratio (NPR) causing the jet detachment in the CC devices of the MAGMA is determined. Website links of the flow animations are given to contribute the scientific knowledge. The effects of different air conditioner components and plenum topologies on the quality of CC wall jets are listed. Performance effects of different plenum depths are shown. A prospective half size plenum alternative to the present plenum of the MAGMA aircraft is introduced to reduce the manufacturing cost and total weight by 50%.
Benzer Tezler
- Implementation of propulsion system integration losses to a supersonic military aircraft conceptual design
İtki sistemi entegrasyonu kaynaklı kayıpların süpersonik askeri uçak kavramsal tasarımına uygulanması
EMRE KARASELVİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MELİKE NİKBAY
- Çimentonun sertleşmesi üzerinde kimyasal komponentlerin etkisi
Başlık çevirisi yok
NACİYE TÜRKEL
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Kimya MühendisliğiUludağ ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA CEBE
- Nükleer rezonasta moleküler yapıların incelenmesi (yapısal faz geçiş kuramları üzerine bir inceleme)
Başlık çevirisi yok
ABDURRAHMAN ANDİÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Fizik ve Fizik MühendisliğiUludağ ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYTAÇ YALÇINER
- Makro besin elementlerinin (NPK) İzmir'de Mayıs ayında açığa dikilen 4-6 cm çevre büyüklüğündeki Gladiolus cinsine ait“hunting song”ve“Novalüx”kültür çeşitlerinin yumrularının gelişmeleri üzerine etkileri
Başlık çevirisi yok
TAHA ALİ AMEN
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
ZiraatEge ÜniversitesiPeyzaj Mimarlığı Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ADNAN HATİPOĞLU
- Dokuma kumaşlarda örgü tipinin ham kumaşın boyutları ve geometrik özellikleri üzerindeki etkilerinin araştırılması
Başlık çevirisi yok
EMEL ÖNDER
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiEge ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜNGÖR BAŞER