Thermal comfort analysis of military aircraft cabin using computational fluid dynamics

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: İREM KÖSE

Danışman: MEHMET METİN YAVUZ

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Uçuş operasyonlarında, termal konfor insan sağlığı ve konforu için büyük önem taşımaktadır. Yüksek irtifa uçuşları, kokpit ışık geçirgenliği, görev uçuşları, pilot kıyafetleri ve görev sistemi ekipmanlarındaki sayıca artış sebebiyle, bu durum savaş uçaklarında termal konfor sorununu daha zorlu hale getirmektedir. Bu nedenle, kokpit içerisine doğru miktarda soğuk havanın sağlanması, kokpit içerisindeki düzgün hava dağılımı ve diğer termal konfor ölçüm parametrelerini belirli bir memnuniyet seviyesinde tutmanın, pilotun termal konforu üzerinde büyük bir etkisi bulunmaktadır. Bu çalışmada, pilotun kokpit içerisindeki termal konforunun çeşitli termal konfor ölçüm yöntemlerinin ve hesaplamalı akışkanlar dinamiğinin yardımıyla modellemesi ve geliştirilmesi hedeflenmiştir. Değerlendirme esnasında genel termal konfor parametreleri tanımlanmış ve standartlar yardımıyla değerlendirilmiştir (JSSG-2009, SAE-ARP-85F ve MIL-E-18927E). Daha sonra uygun türbülans modellemesi seçilmiş ve literatürde bulunan nümerik ve deneysel sonuçlarla doğrulanmıştır. Performans modelinin oluşturulmasıyla birlikte, kokpit içerisindeki hava dağılımı termal konfor ölçüm yöntemleriyle değerlendirilmiştir. Sonuçlara göre, eski tip piccolo hava girişleri kullanıcıya yeterli konfor alanını sunamamıştır. Bu nedenle daha güncel bir hava giriş tipi olan, jet tipi hava giriş modeli ve ayak hava girişleri değerlendirilmiş ve picollo tipi hava girişlerinden daha verimli olduğu bulunmuştur. Ek olarak, ayak hava girişleri kokpit içerisindeki hava dağılımını olumlu etkilemiştir. Bu çalışmanın sonucunda, konforun genel parametrelerle değerlendirilmesinin termal konfor koşullarının karşılaştırılmasında yeterli olmadığı sonucuna varılmıştır. Ancak, hava girişlerinin piccolo'dan gasper'a çevrilmesinin ve ayak hava girişi eklenmesinin pozitif etkileri olduğu gözlemlenmiştir.