Ground effect on flow behavior and aerodynamic characteristics of a slender delta wing
Yerin narin delta kanadın akış davranışı ve aerodinamik özellikleri üzerine etkisi
- Tez No: 959026
- Danışmanlar: PROF. DR. BEŞİR ŞAHİN, PROF. DR. HÜSEYİN AKILLI
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Havacılık ve Uzay Mühendisliği, Mühendislik Bilimleri, Mechanical Engineering, Aeronautical Engineering, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Sayısal akışkanlar dinamiği, Vorteks kopması, Computational fluids dynamic, Vortex shedding
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Çukurova Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, süpürme açısı Λ=70° olan ince bir kanat üzerindeki girdaplı (vortikal) akışın gelişimine yer etkisinin katkısı, Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (HAD) yöntemleri kullanılarak incelenmiştir. Yer etkisinin, dar açılı delta kanadın akış davranışı ve aerodinamik özellikleri üzerindeki rolü özellikle değerlendirilmiştir. Akış yapısını daha ayrıntılı biçimde ortaya koymak amacıyla, α = 0°, 15°, 25°, 35° ve 45° hücum açıları için sayısal bulgular sunulmuştur. Delta kanat ile zemin yüzeyi arasındaki mesafe olan h, kanat kord uzunluğu c ile boyutsuzlaştırılmış ve bu bağlamda zemin etkisinin bulunmadığı durum (GFE) ile karşılaştırmalı olarak h/c oranları 0.1, 0.25, 0.55 ve 1.5 olacak şekilde belirlenmiştir. HAD analizlerinde kullanılan Reynolds sayısı Re = 2.81 × 10⁵ olarak sabitlenmiştir. Elde edilen sonuçlar, delta kanat serbest akış bölgesinden zemin yüzeyine yakın sınır tabaka bölgesine geçtikçe, özellikle h/c = 0.1 durumunda, kanat üstündeki girdapların yoğunluğunun aşamalı olarak azaldığını göstermektedir. Ayrıca, kanadın yere yaklaşmasıyla birlikte aerodinamik verimliliğinde bir artış gözlemlenmiştir. Bu artış, dinamik bir hava yastığı etkisiyle ilişkilendirilmektedir.
Özet (Çeviri)
In this study, the contribution of ground effect to the development of vortical flow over a slender wing with a sweep angle of Λ = 70° was investigated using Computational Fluid Dynamics (CFD) methods. The influence of ground proximity on the flow characteristics and aerodynamic performance of a slender delta wing was examined in detail. To elucidate the flow structure more comprehensively, quantitative results were presented for angles of attack (α) of 0°, 15°, 25°, 35°, and 45°. The distance between the delta wing and the ground surface, denoted as h, was non-dimensionalized by the wing chord length c, and h/c ratios of 0.1, 0.25, 0.55, and 1.5 were selected for comparison, including a reference case without ground effect (GFE). The Reynolds number used in the CFD analysis was fixed at Re = 2.81 × 10⁵. The results indicate that as the delta wing transitions from the free-stream region to the near-wall boundary layer region, particularly at h/c = 0.1, the intensity of the vortices over the wing surface gradually diminishes. Furthermore, it was observed that aerodynamic efficiency improves as the wing approaches the ground, a phenomenon attributed to the formation of a dynamic air cushion effect.
Benzer Tezler
- Effect of ground on flow structure of non-slender delta and reverse delta wings
Yer etkisinin ince olmayan delta kanat ve ters delta kanat üzerindeki akışa etkisi
GÖKTUĞ KOÇAK
Doktora
İngilizce
2023
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET METİN YAVUZ
- Computational analysis of 2-D foils with and without ground effect in tandem
Tandem durumdaki iki boyutlu foillerin yer etkili ve yer etkisiz durumda sayısal olarak incelenmesi
MEHMET DELİKAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞAKİR BAL
- Improving the aerodynamic characteristics of the gap between the cabin and trailer of heavy-duty commercial vehicles
Ağır ticari araçların kabin-treyler arasındaki boşluğun aerodinamik açıdan iyileştirilmesi
UTKU ÇİL
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Otomotiv Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SERTAÇ ÇADIRCI
- Keler balığı morfolojisinden esinlenerek geliştirilen harmanlanmış kanat gövde tasarımlarının aerodinamik karakteristiklerinin belirlenmesi
Determination of the aerodynamic characteristics of blended wing body designs inspired by the morphology of the angel shark
ABDUSSAMED YILDIZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Makine MühendisliğiKaradeniz Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET SEYHAN
DR. ÖĞR. ÜYESİ HİMMET ERDİ TANÜRÜN
- The effect of twist distribution on rotor performance and its applications on rotor blades
Burulma açısının rotor performansı üzerindeki etkisi ve rotor kanatlarında burulma açısı değişimi uygulama yöntemleri
TACETTİN SANCAK
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZGE ÖZDEMİR