FARKLI YÖNLERDE EĞİLME SERTLİĞİNE SAHİP ESNEK KANATLARIN DOĞRUSAL HAREKET BOYUNCA AKIŞ KARAKTERİSTİĞİNİN DENEYSEL OLARAK İNCELENMESİ

Creative Commons License

Karakaş H. H., Perçin M.

9. ULUSAL HAVACILIK ve UZAY KONFERANSI, İzmir, Türkiye, 14 - 16 Eylül 2022, ss.1-14

  • Yayın Türü: Bildiri / Tam Metin Bildiri
  • Basıldığı Şehir: İzmir
  • Basıldığı Ülke: Türkiye
  • Sayfa Sayıları: ss.1-14
  • Orta Doğu Teknik Üniversitesi Adresli: Evet

Özet

Bu çalışma, önce durağan durumdan sabit ivme ile hızlanan, daha sonra sabit hızla doğrusal bir hareket

gerçekleştiren kanatlar etrafındaki akış alanını deneysel olarak incelemektedir. Farklı yönlerde eğilme

sertliğine sahip kanatlar incelenecektir. Bu sertlik, kanat üst yüzeyine hücum kenarı ile farklı açılara sahip

sertliği artırıcı çubuklar (ing., stiffener) yerleştirilerek sağlanmıştır. Hareket sırasında kanadın ulaştığı limit

hız 0.08 m/s ve kanat veter uzunluğu 92 mm’dir. Reynolds sayısı 7360 olarak hesaplanmıştır. Hareket başında

hücum açısı sabit ve 45 derecedir. İki boyutlu iki bileşenli parçacık görüntülemeli hız ölçme tekniği (2D2C

PIV) kullanılarak, kanat açıklığının %75’indeki konumda düzlemsel akış alanları elde edilmiştir. Deneyler,

destek çubuğu varlığının kanadın eğilme sertliğini arttırdığını göstermiştir. Bununla birlikte, destek çubuğu

açısının artması, kanadın veter yönünde daha az esneyerek daha yüksek geometrik hücum açısı ile hareket

etmesine sebep olmuştur. Bu nedenle, kanatlar hareket boyunca farklı geometrik hücum açılarında hareket

etmiştir ve bunun sonucunda kanatların etrafındaki akışın karakteristiği birbirlerinden farklılaşmıştır. En

yüksek geometrik hücum açısı, beklenildiği gibi 90 derece destek çubuklu kanat tarafından elde edilirken,

destek çubuksuz kanat, akış yönünde kolaylıkla yeniden hizalanarak en düşük değere sahip olmuştur. PIV

ölçümleri, hareketin ilk anlarında tüm kanatlar için kararlı hücum kenarı girdabı oluştuğunu ve kararlılığını

uzun bir hareket süresi boyunca koruduğunu göstermektedir. Fakat, yaklaşık 2.4 veter boyu hareketten sonra,

hücum kenarı girdabı yapıları, farklı geometrik hücum açıları oluşumu sebebiyle farklılık göstermektedir.

Kanat yüzeyine en yakın hücum kenarı girdabı, veter yönünde esnekliği en yüksek olan destek çubuksuz kanat

tarafından elde edilirken, 90 derece destek çubuklu kanat ise en yüksek hücum kenarı girdabı sirkülasyonunu

üretmiştir.