Geri Dön

Hava aracı iniş takımı kapağı boyutsal analizi ve optimizasyonu

Aircraft landing gear access door sizing and optimization

  1. Tez No: 917309
  2. Yazar: SEFA ULUDAĞ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. MURAT TOLGA ÖZKAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Gazi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Endüstriyel Tasarım Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 127

Özet

Çalışma kapsamında yenilikçi bir yaklaşım ile hava aracı iniş takımı kapağına yönelik boyutsal analiz ve optimizasyon çalışması yapılmıştır. Hava araçları için iniş takımları ve iniş takımı kapakları kritik role sahiptir. Bu kapaklar yardımıyla, hava aracının iniş ve kalkış faaliyetlerini yapması sağlanır, uçuş esnasında yabancı nesnelerin iniş takımı bölmesine girmesi engellenir, akan havadan kaynaklı sürtünme en aza indirilmektedir ve gövde bütünlüğü sağlanır ayrıca iniş takımı bölmesi dış çevresel faktörlerden korunmaktadır. Uçuş güvenliği açısından kapakların, maruz kaldıkları yüklenmelere karşı dayanımları kritik öneme sahiptir. Hava araçlarında birçok sebepten dolayı ağırlık optimizasyonu yapılmaktadır ve aynı dayanımların elde edilebileceği ancak en hafif yapısalların kullanımı tercih edilmektedir. Kavramsal tasarım aşamalarında gerçekleştirilen boyutsal analiz ve optimizasyon faaliyetleri sayesinde en hafif yapısal parçalar elde edilmektedir ayrıca yapısal parçaların malzeme ve boyutları belirlenebilmektedir. Böylece birçok mühendislik disiplini için erken safhalarda girdi sağlanmaktadır. Bu çalışma kapsamında iniş takımı kapağı için kavramsal tasarım yapılmıştır sonrasında tasarıma yönelik sonlu elemanlar modeli hazırlanmıştır. Kapağın iniş ve kalkış faaliyetleri esnasında maruz kaldığı yükler çıkarılmış ve kapak üzerine uygulanmıştır. Hızlı boyutlandırma süreçleri paylaşılmış; malzeme, boyutlar ve çözüm aralıkları gibi girdilerle beraber iteratif biçimde boyutlandırma çalışmaları yapılarak yüzlerce aday tasarım arasından, belirlenen kırılma, sehim ve göçme kriterlerini (dayanımlarını) sağlayan en optimum aday belirlenmiştir. Boyutlandırma sonrasında elde edilen bulgular incelenmiş ayrıca iniş takımı kapak yapısının tamamına yönelik doğal frekans analizleri yapılmıştır. Sonuç olarak hızlı boyutlandırma sayesinde hangi yük koşulunun ve kriterin yapıyı boyutlandırmada etkili olduğunun ortaya konulmasının yanı sıra en optimum malzeme seçilmiş, boyutları ve ağırlığı belirlenmiştir. Literatürde benzer bir çalışma olmaması ve ülkemizde hava araçlarının geliştirme faaliyetlerinin günden güne artmasından dolayı mühendisler ve araştırmacılar için önemli bir kaynak oluşturmak ve katkı sağlamaktadır.

Özet (Çeviri)

Within the scope of the study, sizing and optimization study for the aircraft landing gear door was carried out with an innovative approach. Landing gear and landing gear doors have a critical role for aircraft. With the help of these doors, the aircraft is enabled to perform landing and take-off activities, foreign objects are prevented from entering the landing gear compartment during flight, friction caused by flowing air is minimized, fuselage integrity is ensured and the landing gear compartment is protected from external environmental factors. In terms of flight safety, the resistance of doors to the loads they are exposed to is critical. Weight optimization is carried out in aircraft for many reasons, and the use of the lightest structures that can achieve the same strength is preferred. With the sizing and optimization activities carried out in the conceptual design stages, the lightest structural parts are obtained and the materials and dimensions of the structural parts can be determined. Thus, input is provided for many engineering disciplines at early stages. Within the scope of this study, a conceptual design for the landing gear door was made, and then a finite element model for the design was prepared. The loads that the door was exposed to during landing and take-off activities were extracted and applied to the door. Rapid sizing processes have been shared; By performing iterative sizing studies with inputs such as material, dimensions and solution ranges, the most optimum candidate that meets the specified failure, deflection and collapse criteria (strength) was determined among hundreds of candidate designs. The findings obtained after sizing were examined and natural frequency analyses were performed for the entire landing gear door structure. As a result, with the rapid sizing, in addition to revealing which load condition and criteria are effective in sizing the structure, the most optimum material was selected and its dimensions and weight were determined. Since there is no similar study in the literature and the development activities of aircraft in our country are increasing day by day, it constitutes an important resource and contribution for engineers and researchers.

Benzer Tezler

  1. Deformation behavior of thin walled structures filled with auxetic and non-auxetic core materials

    Ökzetik ve ökzetik olmayan dolgu malzemeli ince cidarlı yapıların deformasyon davranışı

    FATİH USTA

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HALİT SÜLEYMAN TÜRKMEN

    PROF. DR. FABRIZIO SCARPA

  2. Uçak bakımında hasar analizi uygulamaları

    Failure analysis applications in aircraft maintenance

    ARİF NAİL YÜCEL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Uçak MühendisliğiEskişehir Teknik Üniversitesi

    Uçak Gövde Motor Bakım Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ALPER ULUDAĞ

  3. A model based flight control system design approach for micro aerial vehicles using integrated flight testing and hil simulations

    Küçük boyutlu insansız hava araçları üzerinde sistem tanılama, uçuş kontrol sistem tasarımı ve donanım ile benzetim uygulamaları

    BURAK YÜKSEK

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik Üniversitesi

    Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÖKHAN İNALHAN

  4. İnsansız hava aracı iniş takımı tasarımı ve analizi

    Landing gear design and analysis for unmanned aerial vehicle

    MÜBERRA RÜVEYDA KOÇAK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Makine MühendisliğiGazi Üniversitesi

    İmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İHSAN KORKUT

  5. İnsansız hava aracı iniş takımı malzeme seçiminin çok ölçütlü karar verme ile belirlenmesi

    Determination of unmanned aerial vehicle landing gear material selection with using multi-critia decision making method

    YILDIZ SAYICI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2025

    Makine MühendisliğiMarmara Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AHMET FEYZİOĞLU