Geri Dön

Elektrik fan motorlu (EDF) vtol insansız hava aracı tasarımı ve üretimi

Design and prototype manufacturing of electric ducted fan (EDF) vtol unmanned aerial vehicle

  1. Tez No: 958215
  2. Yazar: HÜSEYİN FURKAN ÇELİK
  3. Danışmanlar: PROF. DR. OSMAN ERGÜVEN VATANDAŞ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Uçak Mühendisliği, Aeronautical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Gelişim Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Uçak Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu çalışmada, elektrik fan motorlu ve dikey iniş-kalkış (VTOL) özelliğine sahip bir insansız hava aracının (İHA) tasarımı ve üretimi gerçekleştirilmiştir. İHA'da, itkiyi yönlendiren döner (tilt) sistem kullanılarak farklı uçuş rejimleri arasında geçiş sağlanmıştır. Tasarım sürecinde, öncelikle isterler belirlenmiş ve bu parametrelere göre kavramsal tasarım oluşturulmuştur. Ardından, İHA'nın eskiz ve bilgisayar destekli tasarım (CAD) çizimleri hazırlanmıştır. Tasarım hesaplamalarında kullanılan formüller Microsoft Excel ortamına aktarılmış, çeşitli teknik verilere dayalı tablo ve grafikler oluşturularak en uygun tasarım değerleri belirlenmiştir. İHA'nın genel boyutları ve temel performans parametreleri tespit edilmiştir. Üretim süreci için gerekli olan ön çalışma hazırlanmış ve CAD çizimleri üretime uygun hale getirilmiştir. Son olarak, aracın aerodinamik performansını incelemek amacıyla hesaplamalı akışkanlar dinamiği (CFD) analizleri ve yapısal bileşenler üzerinde mukavemet analizleri gerçekleştirilmiştir. Gövde üretimi kapsamında, hava aracının dış yüzeyini oluşturan parçalar için kalıp tasarımı yapılmış, bu kalıplar üzerinden karbon fiber takviyeli kompozit malzeme ile gövde parçası başarıyla üretilmiştir. Tasarım doğrultusunda oluşturulan iç iskelet parçaları ise üretim süreci için hazır hâle getirilmiş olup, bu parçaların imalatı ve gövdeyle entegrasyonu tez çalışmasının kapsamı dışında kalmış, tez sonrasında gerçekleştirilmesi planlanmıştır. Bu sayede prototip üretimi için gerekli temel yapısal bileşenlerin büyük kısmı tamamlanmış, montaj aşamasına yönelik hazırlıklar yapılmıştır. Bu proje, TUSAŞ tarafından düzenlenen Hangar Kampüs İnovasyon Programı'nın ilk yılında birincilik ödülüne layık görülmüştür.

Özet (Çeviri)

In this study, the design and production of an unmanned aerial vehicle (UAV) equipped with an electric ducted fan (EDF) propulsion system and vertical take-off and landing (VTOL) capability were carried out. A tilt-based thrust vectoring system was employed to enable transitions between different flight regimes. During the design process, initial requirements were defined, and a conceptual design was created based on these parameters. Subsequently, sketch drawings and computer-aided design (CAD) models of the UAV were prepared. The formulas used in the design calculations were transferred to Microsoft Excel, and various technical data-driven tables and graphs were generated to determine the most suitable design values. The UAV's overall dimensions and basic performance parameters were established. A preliminary study for production was completed, and the CAD drawings were adapted to be manufacturing-ready. Finally, to evaluate the aerodynamic performance of the vehicle, computational fluid dynamics (CFD) analyses were conducted, along with structural strength analyses on critical components. As part of the production phase, mold designs were prepared for the outer body components of the aircraft, and these parts were successfully manufactured using carbon fiber reinforced composite material. The internal structural skeleton components, designed in line with the CAD model, have also been prepared for production; however, the manufacturing and integration of these parts fall outside the scope of this thesis and are planned to be completed post-thesis. In this way, the majority of the essential structural components required for the prototype have been completed, and preparations for the assembly phase have been made. This project was awarded first place in the inaugural year of the“Hangar Campus Innovation Program”organized by Turkish Aerospace Industries (TUSAŞ).

Benzer Tezler

  1. Uçak gövdesinde pervane itkisi ile tutunarak gezinen mobil görüntüleme cihazı tasarımı ve üretimi

    Design and manufacturing of mobil imaging device that holding with propeller and move on aircraft fuselage

    KEREM SAİD GÜRMAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Konya Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    Yükleniyor...

  2. Doğru akım makinasının adaptif ve optimal kontrolunun pratik gerçeklenmesi

    Practical implementation of optimal model reference adaptive control of direct current machine

    VEDAT DEVECİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1991

    İstanbul Teknik Üniversitesi

    Yükleniyor...

  3. Asenkron motorlu fan sisteminin bulanık mantık yöntemi ile kestirimci bakımı

    Predictive maintenance of asynchronous motor fan system with fuzzy logic method

    SEMİH KAPUKIRAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Zonguldak Bülent Ecevit Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    Yükleniyor...

  4. Akıllı soğutma fan uygulamaları için BLDC motor tasarımı

    BLDC motor design for smart cooling fan applications

    MUHAMMED ZÜBEYİR GÜNEY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Yıldız Teknik Üniversitesi

    Elektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    Yükleniyor...

  5. Farklı parametrelere sahı̇p gerı̇ye eğı̇k kanatlı radyal fanın deney tasarımı yöntemı̇ ile verı̇mlı̇lı̇k analı̇zi

    Efficiency analysis of radial fan with back curved blade with different parameters by experiment design method

    EDA DEMİRBAĞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Yalova Üniversitesi

    Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    Yükleniyor...