Bir simetrik kanat profilinde girdap jeneratörlerinin boyutlarının akış karakteristiklerine etkisinin sayısal incelenmesi
Numerical investigation of the effect of vortex generator dimensions on flow characteristics on a symmetric airfoil
- Tez No: 959389
- Danışmanlar: DOÇ. DR. NUREDDİN DİNLER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 101
Özet
Dış akış çalışmalarında akışın karakteristiklerine olumlu etki edecek şekilde düzenlenmesi oldukça önemlidir. Aktif veya pasif olarak çeşitli şekillerde akışı düzenlemek mümkün olmakla beraber uzun yıllardır çok sayıda sektörde kullanılmaktadır. Bu çalışmada pasif akış düzenleme yöntemlerinden olan çukur girdap jeneratörleri NACA 0012 kanat tipi üzerinde uygulanarak etkiyen aerodinamik kuvvetler sayısal olarak incelenmiştir. Akış analizleri sonlu hacimler yöntemiyle ve sürekli şartlarda Ansys Fluent yazılımı ile gerçekleştirilmiştir. Literatürde bulunan deneysel bir çalışma ile doğrulama işlemi yapılmıştır. Doğrulama çalışmalarından sonra uygun ağ yapısı belirlenmiştir. Hesaplamalı olarak yapılan bu çalışmada yalın kanat ile beraber kanat üzerinde bulunan farklı geometrik şekilli çukur girdap jeneratörlere sahip kanat tiplerinde, 4 ve 8 derece hücum açıları ve 60 000, 120 000 ve 200 000 Reynolds sayıları için analizler yapılmıştır. Reynolds sayısı ve hücum açısı aralıkları insansız hava araçlarının seyir koşulları düşünülerek seçilmiştir. Düşük Reynolds sayılarında gerçekleşen laminer akış ayrılmasının yalın kanat üzerinde oluşturabilecek kaldırma kuvvetinin düşmesi, sürüklenme kuvvetinin artması gibi olumsuz aerodinamik etkilerin çukur girdap jeneratörleri ile iyileştirilmeleri hedeflenmiştir. Analizlerin sonucunda sürüklenme katsayıları ve kaldırma katsayıları gibi önemli aerodinamik parametreler değerlendirilerek, çukur girdap jeneratörleri farklı geometriler açısından karşılaştırılmıştır. Ayrıca elde edilen farklı geometrik şekilli çukur girdap jeneratörlere sahip NACA 0012 kanat profillerinin aerodinamik sonuçları, farklı hücum açıları ve farklı Reynolds sayıları açısından da etkileri yorumlanarak ortaya konulmuştur.
Özet (Çeviri)
In external flow studies, it is very important to regulate the flow in a way that has a positive effect on its characteristics. It is possible to regulate flow in various ways, either actively or passively, and has been used in many sectors for many years. In this study, dimple vortex generators, one of the passive flow regulation methods, are applied on the NACA 0012 airfoil type and the aerodynamic forces acting on it are numerically analyzed. The flow analyses are carried out by finite volume method and steady conditions using Ansys Fluent software. Validation was performed with an experimental study found in the literature. After the validation studies, the appropriate mesh topology was determined. In this computational study, analyses were performed for 4 and 8 degree angles of attack and Reynolds numbers of 60 000, 120 000 and 200 000 for airfoil types with different geometric shapes of dimple vortex generators on the airfoil together with the lean airfoil. The Reynolds number and angle of attack ranges were selected considering the cruise conditions of unmanned aerial vehicles. It is aimed to improve the negative aerodynamic effects of laminar flow separation at low Reynolds numbers on the lean airfoil, such as decreased lift and increased drag, with dimple vortex generators. As a result of the analyses, important aerodynamic parameters such as drag coefficients and lift coefficients were evaluated and the dimple vortex generators were compared for different geometries. In addition, the aerodynamic results of NACA 0012 airfoils with different geometric shapes of dimple vortex generators are also presented by interpreting the effects of different angles of attack and different Reynolds numbers.
Benzer Tezler
- Use of lesp (Leading edge suction parameter) and effective angle of attack measurements for gust mitigation
Sağanak etkisinin azaltılması için lesp (Hücum kenarı emme parametresi) ve efektif hücum açısı ölçümlerinin kullanımı
ELİF ACAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURİYE LEMAN OKŞAN ÇETİNER YILDIRIM
- Numerical and experimental analysis of flapping motion in hover - application to micro air vehicles-
Havada asılı konumdaki çırpan kanat profilinin sayısal ve deneysel analizi - micro hava araçlarına uygulaması-
DİLEK FUNDA KURTULUŞ
Doktora
İngilizce
2005
Havacılık MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiHavacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ALAİN FARCY
PROF.DR. NAZİF ALEMDAROĞLU
- Jet motorlarında kullanılan yakıt enjektörlerinin çok fazlı akış karakteristiklerinin incelenmesi
Investigation of multiphase flow characteristics of jet engine fuel nozzles
MUSTAFA BAL
Doktora
Türkçe
2022
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YAKUP ERHAN BÖKE
DOÇ. DR. ÖZGÜR ERTUNÇ
- Naca 4415 rüzgâr türbini kanat profilinde firar kenarı etkisinin incelenmesi
Investigation of the trailing edge effect at the naca 4415 wind turbine airfoil
ENİS DİLMAÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
EnerjiKonya Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ FARUK KÖSE
- Düşük reynolds sayılarında naca 0012 kanat profili üzerinde gurney flap uygulamasının farklı türbülans modelleri kullanılarak sayısal incelenmesi
Numerical investigation of gurney flap application on the naca 0012 airfoil at low reynolds numbers using different turbulence models
GÖKHAN ÇAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Makine MühendisliğiKütahya Dumlupınar ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HALİT ARAT