Geri Dön

Investigation of ice accretion effects on aerodynamic performance of NACA 2415 airfoil at low reynolds number

Düşük reynolds sayısında buz birikim etkisinin NACA 2415 kanat profilinin aerodinamik performansına etkisinin araştırılması

  1. Tez No: 890361
  2. Yazar: REMZİ CAN YILMAZ
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ HÜRREM AKBIYIK
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Havacılık ve Uzay Mühendisliği, Aeronautical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Adana Alparslan Türkeş Bilim Ve Teknoloji Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Havacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Havacılık ve Uzay Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 95

Özet

Bu tez, üç farklı buz birikiminin NACA 2415 kanat profilinin aerodinamik performansı üzerindeki etkilerini incelemektedir. Buzlanma ortamları, buzlanma türleri, buzlanmanın kanat profili ve uçak bileşenleri üzerindeki etkileri ve buzlanma önleme ve buz çözme teknikleri hakkında genel bilgiler verilmektedir. Re=1.2×105'te, ana kanat profilinin yanı sıra glaze buzlanma, rime buzlanma ve horn buzlanma oluşmuş kanat profilleri için deneyler gerçekleştirilmiştir. Bu çalışma için kuvvet ve hız ölçümleri ile yağ ve duman-tel akış görselleştirme teknikleri uygulanmıştır. Kuvvet ölçümleri için seçilen hücum açısı -7° ile 23° arasında değişmektedir. Ayrıca kuvvet ölçümleri sonuçlarından hız ölçümleri ve akış görselleştirme deneyleri için 0°, 4°, 8°, 13°, 14°, 17° ve 20° olmak üzere yedi farklı hücum açısı seçilmiştir. Sonuçlar, buzla birleşen kanat profillerinin CLmax değerinin beklendiği gibi azaldığını gösterdi. Maksimum kaldırma katsayısında GIA, RIA ve HIA modellerinde sırasıyla %20, %23 ve %88 oranında azalma gözlendi. GIA, RIA ve HIA kanat profilleri için α = 0°'de sürükleme katsayılarındaki artış sırasıyla %14, %4 ve %307 idi. Stall sonrası GIA kanat profilinin kaldırma katsayısında ani bir artış gözlemlendi. Ayrıca hız ölçümlerinde GIA, RIA ve ana kanat profilleri için çift tepe davranışı kaydedilmiştir.

Özet (Çeviri)

This thesis examines the effects of three distinct ice accumulations on the aerodynamic performance of the NACA 2415 airfoil. A brief discussion is provided of icing environments, icing types and the icing effects on the airfoil and also on the aircraft components. Besides, some necessary information is provided for icing prevention (anti-icing) and de-icing techniques. The experiments are carried out for the base airfoil as well as glaze, rime, and horn ice accumulated airfoils at Re=1.2×105. For this study, force and velocity measurements are taken. Additionally, the oil and smoke-wire flow visualization techniques are also performed. The selected range of angle of attack for force measurements is defined as -7° to 23°. Additionally, considering the results of force measurements, seven distinct angles of attack values including 0°, 4°, 8°, 13°, 14°, 17° and 20° are chosen for velocity measurements and flow visualization experiments. Results showed that, CLmax of ice accreted airfoils are decreased as expected. 20%, 23% and 88% of decrease in maximum lift coefficient is observed in the GIA, RIA and HIA models, respectively. An increase in drag coefficients at α = 0° for the GIA, RIA and HIA airfoils is observed to be around 14%, 4% and 307%, respectively. A sudden increase in lift coefficient of the GIA airfoil is observed at post-stall. Moreover, a double-peak behavior is noted for the GIA, RIA airfoil and also for base airfoil in velocity measurements.

Benzer Tezler

  1. Uçaklarda buzlanmanın nümerik olarak incelenmesi ve uçuş profili boyunca hava tahmin modeli uygulaması

    Numerical investigation of aircraft icing and practice of weather forecast model along flight profile

    ÖMER AKBAL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Meteorolojiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Meteoroloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET DURAN ŞAHİN

  2. Kanat profili üzerinde oluşan buzun iki boyutta matematiksel modellenmesi ve sayısal çözümü

    Two dimensional mathematical modelling and numerical solution of accumulated ice on wing profiles

    RAMAZAN DÖKME

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET CİHAT BAYTAŞ

  3. Buz süblimleşmesinin incelenmesi

    Investigation of ice sublimation

    MEHMET ANIL GÜLŞAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SEYHAN ONBAŞIOĞLU

  4. Çay veya bazı bitki çayları ile aromatize edilmiş dondurma üretim olanaklarının araştırılması

    Investigation of ice cream production possibilities aromatized with tea or some herbal teas

    SAFA KARAMAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2009

    Gıda MühendisliğiErciyes Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Bölümü

    DOÇ. DR. AHMED KAYACIER