Bir dikey inişli uzay aracı için materyal tercihleri, tasarım ve üretim metotları
Material preferences, design and manufacturing methods for a vertical landing spacecraft
- Tez No: 942212
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ RUHİ YEŞİLDAL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Havacılık ve Uzay Mühendisliği, Makine Mühendisliği, Metalurji Mühendisliği, Aeronautical Engineering, Mechanical Engineering, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: ay keşif görevi, aya iniş aracı, uzay aracı, soğuk gaz itki sistemi, dikey inişli uzay aracı yapısı, lunar exploration mission, lunar lander, spacecraft, cold gas propulsion system, vertical landing spacecraft structure
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Atatürk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Konstrüksiyon ve İmalat Eğitimi Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 122
Özet
Amaç: Bu çalışmada bir Ay'a iniş görevi esnasında bir iniş aracının sistemlerini anlayabilmek, eksiklerini tespit edebilmek, geliştirebilmek ve verimliliğini, performansını, yeterliliğini gözlemleyebilmek adına, Ay koşullarını Dünya şartlarında taklit edebileceği öngörülen çeşitli test senaryolarında yer alması planlanan dikey inişli bir uzay aracı prototipinin materyal tercihleri, tasarım ve üretim metotları ele alınacaktır. Yöntem: Bu çalışmada ilgili alanda daha önce yapılan çalışmalar detaylı bir şekilde incelenmiş, bir dikey inişli uzay aracının keşif görevi yeterliliklerini sağlayacak uygunlukta bileşen ve sistemler için materyal ve tasarım tercihleri yapılmış, Solidworks aracılığıyla bir iniş aracı prototipi tasarlanmıştır. Sonrasında ise bu sistem ve bileşenler Solidworks (Simulation), ANSYS 2022R1 (Mechanical, Static Structural) ve ANSYS 2024R (SpaceClaim, ANSYS Meshing, Fluent, CFD Post) aracılığıyla yapısal ve HAD analizi uygulamalarına tabi tutulmuştur. Bulgular: Karbon/epoksi kompozit ve alüminyum alaşım materyaller tercih edilmiş, uzay çerçeve gövde yapısına ve konsol tasarım iniş tipine uygun şekilde tasarlanmış bir dikey inişli uzay aracı prototipi Dünya üzerinde Ay şartlarını taklit edecek test senaryolarında görev alabilmektedir. Sonuçlar: Gerçekleştirilen materyal tercihleri, tasarım ve üretim metotları sonucunda tasarlanan dikey inişli uzay aracı prototipi Dünya şartlarında Ay koşullarını taklit edebilecek çeşitli test senaryoları dahilinde bir iniş aracının sistemlerini anlayabilmek, eksiklerini tespit edebilmek, geliştirebilmek ve verimliliğini, performansını, yeterliliğini gözlemleyebilmek maksatlı kullanılabilir.
Özet (Çeviri)
Purpose: This study aims to understand the systems of a lander during a lunar landing mission, identify its deficiencies, develop it, and observe its efficiency, performance, and adequacy by incorporating a vertical landing spacecraft prototype in various test scenarios that are expected to simulate lunar conditions under Earth conditions. The material preferences, design, and manufacturing methods of this prototype will be addressed. Method: In this study, previous works in the relevant field have been thoroughly examined, and material and design choices have been made for components and systems suitable for ensuring the exploration mission capabilities of a vertical landing space vehicle. A prototype of the landing vehicle has been designed using SolidWorks. Subsequently, these systems and components were subjected to structural and thermal analysis through SolidWorks (Simulation), ANSYS 2022R1 (Mechanical, Static Structural), and ANSYS 2024R (SpaceClaim, ANSYS Meshing, Fluent, CFD Post). Findings: Carbon fiber and aluminum alloy materials have been selected, and a vertical landing space vehicle prototype has been designed with a space frame body structure and console design suitable for the landing type. This prototype can perform in test scenarios that mimic lunar conditions on Earth. Conclusions: As a result of the material preferences, design, and manufacturing methods implemented, the designed vertical landing space vehicle prototype can be utilized in various test scenarios that simulate lunar conditions under Earth conditions. This will facilitate the understanding of a landing vehicle's systems, identification of deficiencies, enhancement of capabilities, and observation of its efficiency, performance, and adequacy.
Benzer Tezler
- Elektrikli dikey kalkış ve inişli hava araçlarının sertifikasyon süreçlerinin uçuşa elverişlilik yönünden incelenmesi: FAA ve EASA uygulamalarının karşılaştırılması
Investigation of certification processes of electric vertical take-off and landing aircraft in terms of ai̇rworthiness: Comparison of FAA and EASA applications
MEHMET BULUT
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Sivil Havacılıkİstanbul Gelişim ÜniversitesiHavacılık Yönetimi Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ OĞUZ YILDIZ
- Modelling and control of vertical landing rockets
Dikey inişlİ roketlerin modellenmesi ve kontrolü
MUHAMMET ENES ÇILDIR
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Havacılık ve Uzay MühendisliğiGaziantep ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET HANİFİ DOĞRU
DR. ÖĞR. ÜYESİ EDİP ÖZTÜRK
- Comparison of landing control algorithms for vertical landing rockets in simulation environment
Dikey inişli roketlerin iniş algoritmalarının simülasyon ortamında karşılaştırılması
ÜMİT KARADAYI
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Savunma ve Savunma TeknolojileriAnkara Yıldırım Beyazıt ÜniversitesiSavunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞERAFETTİN EREL
- Autonomous landing for VTOL aircraft on vertically moving marine platforms
Dikey hareket eden deniz platformlarına VTOL hava araçlarının otonom inişi
HAZEM ABDULLATIF MOHAMMED KHOLOSI
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Havacılık ve Uzay MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiHavacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HALİL ERSİN SÖKEN
- Autolanding control system design with deep learning based fault estimation
Derin öğrenme tabanlı hasar tespitli gürbüz otomatik iniş kontrol sistemi
BATUHAN EROĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ NAZIM KEMAL ÜRE