Geri Dön

Canlılardan esinlenerek tasarlanan İHA gövde tasarımının aerodinamik etkileri ve rüzgâr tünelinde blokaj oranlarının etkilerinin incelenmesi

Aerodynamic effects of UAV body design inspired by living creatures and investigation of the effects of blockage rates in the wind tunnel

  1. Tez No: 861330
  2. Yazar: ADNAN BURAK İNCEDAL
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ SEDA ARABACI
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: İnsansız Hava Araçları, aerodinamik, Biyo-ilhamlı, Kedi Balığı, rüzgar tüneli, blokaj etkileri, Unmanned Aerial Vehicles, aerodynamics, Bio-inspired, Catfish, wind tunnels, Blockage effects
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Manisa Celal Bayar Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Termodinamik Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 78

Özet

nsansız hava araçları (İHA), askeri ve sivil alanlarda sıklıkla kullanılan, taktiksel, finansal, operasyonel vb. alanlarda avantajları sebebiyle konvensiyonel hava araçlarına oranla artan ivmeyle tercih edilmeye başlanan, elektrik ve içten yanmalı motorlar ile üretilen hava araçlarıdır. Türkiye'de ve Dünya'da hızla gelişen Havacılık Endüstrisi, insansız hava araçları alanında da her geçen gün artan talebi karşılamaya çalışmaktadır. Bu alanda çalışmalar faydalı yük kapasitesini arttırma, toplam ağırlığın azaltılması, yakıt sarfiyatında tasarruf gibi konulara odaklanılmıştır. İHA gövde tasarımları, başta menzil ve yakıt tasarrufu olmak üzere, faydalı yük kapasitesinin arttırımı, toplam ağırlığın azaltılması gibi konularda fark yaratabilecek bir unsurdur. Bu çalışmada doğadaki canlılardan ve bu canlıların aerodinamik özelliklerinden esinlenerek yapılan gövde tasarımları ile insansız hava araçların üzerindeki kuvvetlere etkileri incelenmiştir. Yapılan çalışmalarda kedi balıklarının gövde özelliklerinden etkilenilerek yapılan tasarımlar incelenerek 28 m/s hızda analizler gerçekleştirilmiş olup en ideal gövde tasarımının pinelodus balığına ait olduğu ve bu gövde tasarımı ile yapılan modelin rüzgar tünelinde yapılan deneyler ile yapılan verifikasyon çalışmalarında, hesaplamalı akışkanlar mekaniği yazılımlarında yapılan analizler ile %7 sapma oranı ile benzerlik gösterdiği anlaşılmıştır.

Özet (Çeviri)

Unmanned Aerial Vehicles (UAVs) are aircraft commonly used in military and civilian sectors, increasingly preferred over conventional aircraft due to their tactical, financial, operational advantages, and produced with electric and internal combustion engines. The rapidly evolving Aviation Industry in Turkey and globally endeavors to meet the growing demand for UAVs. Research in this field has focused on increasing payload capacity, reducing overall weight, and fuel consumption. UAV body designs, inspired by natural organisms and their aerodynamic properties, stand as a potential avenue for enhancing factors such as range, fuel efficiency, and payload capacity. This study investigates the impact of body designs inspired by natural organisms on the forces acting on UAVs. Designs influenced by the body properties of catfish were analyzed at a speed of 28 m/s, revealing that the most optimal design corresponds to the pinelodus fish. Verification studies conducted in wind tunnel experiments with models based on this design demonstrated a similarity of 7% with analyses performed using computational fluid dynamics software.

Benzer Tezler

  1. Towards to the direct numerical simulation of insect flight

    Böcek serbest uçuşunun doğrudan sayısal simülasyonuna doğru

    EZGİ DİLEK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MEHMET ŞAHİN

  2. Biyo-tasarımın iç mimarlık tasarım sürecine katkıları ve bir yöntem önerisi

    The analysis of the impacts of biodesign on the interior architecture design process and a method proposal

    MİNE ARBAY

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    BiyolojiMimar Sinan Güzel Sanatlar Üniversitesi

    İç Mimarlık Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DAMLA ALTUNCU

  3. Difüzyon tabanlı nano ağlarda Amyloid Beta'nın moleküler haberleşme üzerindeki etkisinin analizi

    Analysis of effect of Amyloid Beta on molecular communication in diffusion based nanonetworks

    İBRAHİM IŞIK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Biyomühendislikİnönü Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET EMİN TAĞLUK

  4. Origami tabanlı eklem tasarımı ve tasarımın nümerik ve deneysel analizi

    Numerical and experimental analysis of A novel origami robotics based hinge design

    BÜŞRA DALKILINÇ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ZEKİ YAĞIZ BAYRAKTAROĞLU

  5. An approach for energy-efficient building facades: Biomimetic envelope design and architectural integration process in Doha

    Enerji verimli bina cepheleri için bir yaklaşım: Doha'da biyomimetik kabuk tasarımı ve mimari entegrasyon sureci

    BERKAY NALÇAKAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    MimarlıkYaşar Üniversitesi

    Mimarlık Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BAŞAK KUNDAKCI KOYUNBABA