Aerodynamic evaluation of blunted conic shaped war head nose geometries for transonic flow conditions
Transonik akış koşulları için köreltilmiş koni şekilli harp başlığı burun geometrisinin aerodinamik değerlendirmesi
- Tez No: 917355
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MUSTAFA KAYA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Havacılık ve Uzay Mühendisliği, Aeronautical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Ankara Yıldırım Beyazıt Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Havacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Havacılık ve Uzay Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 83
Özet
Bu çalışmada, füze geometrisini değiştirerek aerodinamik performansı iyileştirmek ve transonik hızlarda şekil optimizasyonunun füze performansı üzerindeki etkilerini araştırmak için aerodinamik şekil optimizasyonu yapılmıştır. Belirlenen kısıtlamalar altında aerodinamik sürükleme katsayısını azaltmak için füze modeli şekil değişimi sayısal olarak incelenmişir. Küresel kör konik burun konili füze modelleri için koni uzunluğu, füze çapı, füze uzunluğu ve Mach sayısının etkileri sürükleme ve moment katsayıları açısından analiz edilmiştir. 4 Parametreli Box Behnken Deney Tasarımı (DOE) yöntemi kullanılarak farklı füze şekilleri oluşturulmuş ve Tepki Yüzeyi Methodolojisi (RSM) optimizasyon yöntemi kullanılarak burun konisinin eniyileme çalışması yapılmıştır. Sıfır hücum açısı altında 25 farklı füze tasarımı analiz edilmiştir. Bu füzenin etrafındaki daimî-hâl türbülanslı akış alanları, Reynolds Ortalamalı Navier-Stokes denklemlerinin çözülmesiyle hesaplanmıştır. Türbülans viskozitesini hesaplamak için genişletilmiş duvar fonksiyonuna sahip Spalart-Allmaras türbülans modeli kullanılmıştır. Sürükleme ve moment katsayısı değerlerinin önemli ölçüde değiştiği bazı durumların olduğu görülmektedir. Üstelik bu dört parametrenin şok dalgası oluşumu ve özellikleri üzerinde belirgin bir etkisi olduğu gözlemlenmiştir. Tepki Yüzeyi Methodolojisi, füze geometrisini optimize etmek için kullanılmıştır. Optimizasyon sonuçları, füzenin aerodinamik performansının, temel tasarım modeline göre yaklaşık %54, deney tasarımından elde edilen en düşük sürükleme katsayısını veren duruma göre %8 oranında iyileştirildiğini göstermektedir.
Özet (Çeviri)
The aerodynamic shape optimization is performed to improve aerodynamic performance by changing missile geometry and to investigate the effects of shape optimization on missile performance at transonic speeds. Under the specified constraints, missile model shape change is numerically investigated to decrease aerodynamic drag coefficient. For spherical blunted conic shaped warhead nose cone missile models, the effects of nose cone length, missile diameter, missile length and Mach number are analyzed in terms of drag and moment coefficient. Different missile shapes are created using 4-Parameter Box Behnken Design of Experiments (DOE) method and the nose cone optimization study is performed using Response Surface Methodology (RSM). 25 different missile designs were analyzed under zero angle of attack. Steady state turbulent flow fields around this missile are calculated by solving Reynolds Averaged Navier-Stokes equations. Spalart-Allmaras turbulence model with extended wall function is used to calculate turbulent viscosity. It is observed that there are some cases where drag and moment coefficient values change significantly. Moreover, it has been observed that these four parameters have a significant effect on the formation and properties of the shock wave. The Response Surface Method is used to optimize the missile geometry. Optimization results show that the aerodynamic performance of the missile is improved by approximately 54% over the baseline model and 8% over the lowest drag coefficient case obtained from the experimental design.
Benzer Tezler
- Bir tip merminin hareketinin deneysel incelenmesi ve dış balistikte teorik bir yaklaşım
Theoretical and experimental investigation on external ballistic characteristics of a projectile
MEHMET AKÇAY
- Din görevlilerinde ses hijyeni eğitiminin ses üzerine olan etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of voice hygiene training on voice in religious officials
ELİF HANBAL İBOOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Kulak Burun ve BoğazKapadokya ÜniversitesiDil ve Konuşma Terapisi Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ GAMZE YEŞİLLİ PUZELLA
- Diyabetik hastalarda yutma ve ses fonksiyonlarının değerlendirilmesi
Evaluation of swallowing and voice functions in diabetic patients
HAKAN GÖLAÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Kulak Burun ve BoğazGazi ÜniversitesiKulak Burun Boğaz Ana Bilim Dalı
PROF. DR. METİN YILMAZ
- Aerodynamic heating prediction tool for generic geometries in aerospace applications
Havacılık ve uzay uygulamalarında genel geometriler için aerodinamik ısınma tahmin aracı
MURAT KEÇECİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Makine MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ RAMİN BARZEGAR
- An investigation of drag for low earth orbit satellites
Alçak yörünge uydularında sürüklemenin incelenmesi
MUSTAFA KORKUT ÖZARSLAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MELİKE NİKBAY