2D AND 3D UNSTEADY AERODYNAMIC ANALYSIS OF A VERY LIGHTAIRCRAFT'S WING


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Havacılık ve Uzay Mühendisliği Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2023

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: BERKAN ANILIR

Danışman: Dilek Funda Kurtuluş

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu tezin amacı, tasarlanmış Çok Hafif Hava Aracı'nın (VLA) kanadının zamana bağlı aerodinamik özelliklerini, kanat profilinden başlayarak tüm kanada kadar nümerik simülasyonlarla incelemektir. Bu bağlamda, tek bir 2B SD7062 kanat kesidi, 0.30 yükseklikli oluklu kanatçığa sahip 2B SD7062 kanat kesidi ve 3B Hafif Hava Aracı'nın kanadı için Zamana Bağlı Reynolds Ortalama Navier-Stokes (URANS) simülasyonları gerçekleştirilmiştir. 2B SD7062 hava kanadı profili simülasyonunda 5×106 seyir Reynolds sayısında aerodinamik katsayılar, laminar ayrılma baloncuğun parametreleri, ortalama hızlı akış çizgileri ve iz akış desenleri ayrıntılı bir şekilde ortaya konulmuş ve detaylı olarak tartışılmıştır. Ayrıca, iki boyutlu analizler çeşitli ön ve son taşıma kaybı (stall) rejimlerinde üç boyutlu analizlerle karşılaştırılmıştır. 2B SD7062 kanat profili ile kanatçık simülasyonlarında seyir, kalkış ve iniş koşullarında kanatçık eğiminin aerodinamik katsayılar ve zamana bağlı akış alanı üzerindeki etkisi gözlemlenmiştir. İniş koşulunda 40° flap eğimiyle maksimum taşıma katsayısına ulaşmak için optimum açıklık boyutu araştırılmıştır. Seyir koşulunda 3B kanat simülasyonlarında, Hafif Hava Aracı'nın kanadının aerodinamiği üzerinde sivrilme oranı, dihedral açısı ve kanat ucunun şeklinin etkisi araştırılmıştır. Taşıma kaybı (stall) sonrası rejimleri de incelendiğinden, yüzeydeki ortalama iz akış hatlarında belirgin olan stall açısının hemen üzerinde stall hücresi oluşumu gözlemlenmiştir. Farklı kanat tasarım değişkenlerine ve hücum açılarına bağlı olarak stall hücresi özellikleri temsil edilmekte ve kesitteki taşıma kuvveti dağılımları ve toplam aerodinamik katsayılar üzerindeki etkileri tartışılmaktadır.