Design and analysis of a morphing wing prototype operated by a rail system for enhanced aerodynamic performance
Ray sistemi ile çalışan ve gelişmiş aerodinamik performans sağlayan şekil değiştirebilen kanat prototipinin tasarımı ve analizi
- Tez No: 906547
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ALİ RUHŞEN ÇETE
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Havacılık ve Uzay Mühendisliği, Aeronautical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Türk Hava Kurumu Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Havacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 100
Özet
Bu tez, aerodinamik performansı artırmak amacıyla ray sistemi ile çalışan şekil değiştirebilen kanat prototipinin tasarımını ve analizini incelemektedir. Şekil değiştirebilen kanatlar, uçuş sırasında şekillerini değiştirme yeteneğine sahip olup, uyarlanabilirlik ve verimlilik açısından önemli avantajlar sunar. Bu çalışmada geliştirilen prototip, kanat yüzeylerinin düzgün ve güvenilir bir biçimde şekil değiştirebilmesini sağlamak için ray mekanizması kullanmaktadır. Tasarım, yüksek aerodinamik kuvvetlere dayanırken yapısal bütünlüğü ve performansı korumayı hedeflemektedir. Şekil değiştirebilen kanadın aerodinamik özelliklerini ve yapısal davranışını değerlendirmek için kapsamlı sayısal simülasyonlar ve rüzgar tüneli testleri gerçekleştirilmiştir. Bu testler, 35 metre/saniye hızda ve 300.000 Reynolds sayısında yapılmıştır. Sonuçlar, ray sistemi ile çalışan şekil değiştirebilen kanadın, geleneksel sabit kanat tasarımlarına kıyasla iyileştirilmiş kaldırma-sürükleme oranları ve aerodinamik verimlilik sağladığını göstermiştir. Ayrıca, bu çalışma, şekil değiştirebilen kanat teknolojisinde iyileştirme ve gelecekteki gelişmeler için kritik alanları belirlemektedir. Bulgular, uyarlanabilir kanat yapılarının pratik uygulanması ve faydalarına dair içgörüler sunarak havacılık mühendisliği alanına katkıda bulunmaktadır. Bu araştırma, modern uçak tasarımında şekil değiştirebilen kanatların potansiyelini vurgulamakta ve daha verimli ve çok yönlü havacılık çözümleri için zemin hazırlamaktadır.
Özet (Çeviri)
This thesis explores the design and analysis of a morphing wing prototype operated by a rail system to enhance aerodynamic performance. Morphing wings have the ability to change their shape during flight, offering significant benefits in terms of adaptability and efficiency. The prototype developed in this study utilizes a rail mechanism to facilitate smooth and reliable morphing of the wing surfaces. The design aims to withstand high aerodynamic forces while maintaining structural integrity and performance. Comprehensive numerical simulations and wind tunnel tests were conducted to evaluate the aerodynamic characteristics and structural behavior of the morphing wing. These tests were performed at a velocity of 35 meters per second and a Reynolds number of 300,000, providing a basis for comparison with theoretical predictions. The results demonstrated that the rail-operated morphing wing could achieve improved lift-to-drag ratios and enhanced overall aerodynamic efficiency compared to conventional fixed-wing designs. Furthermore, this study identifies critical areas for optimization and future improvements in morphing wing technology. The findings contribute to the broader field of aerospace engineering by offering insights into the practical implementation and benefits of adaptive wing structures. This research underscores the potential of morphing wings to revolutionize modern aircraft design, paving the way for more efficient and versatile aviation solutions.
Benzer Tezler
- Şekil değiştirebilen aileron tasarımı ve analizi
Design and analysis of a morphing aileron
CAN ÖZER
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET ARİF ADLI
- Synthesis, analysis and design of a novel mechanism for the trailing edge of a morphing wing
Büyük oranda şekil değiştirebilen bir uçak kanadının firar kenarı için etkin bir mekanizmanın oluşturulması, incelenmesi ve tasarımı
HARUN LEVENT ŞAHİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Havacılık MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiHavacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YAVUZ YAMAN
- Design and analysis of a hybrid trailing edge control surface of a fully morphing unmanned aerial vehicle wing
Büyük oranda şekil değiştirebilen bir insansız hava aracı kanadının hibrit firar kenarı kontrol yüzeyinin tasarım ve analizi
İLHAN OZAN TUNÇÖZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Havacılık MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiHavacılık Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YAVUZ YAMAN
- Aero-structural analysis of the morphing trailing edge control surface of a fully morphing unmanned aerial vehicle wing
Büyük oranda şekil değiştirebilen bir insansız hava aracı kanadının hibrit firar kenarı kontrol yüzeyinin vakum ve aerodinamik yükler altında yapısal analizi
UĞUR KALKAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Havacılık MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiHavacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. MELİN ŞAHİN
- Ultra-light box-tilt wing evtol aircraft: Aerodynamic analysis of different flight mode by cfd
Başlık çevirisi yok
OZAN TUNAHAN İSMAİLOĞLU