Linearized harmonic methods for unsteady airfoil simulations

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Makina Mühendisliği Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2023

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: MERT ŞENKARDEŞLER

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Özgür Uğraş Baran

Eş Danışman: Ender Ciğeroğlu

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Süreklilik gösteren geçici hareketlere maruz kalan kanatlar, salınımlı ve dalgalanma hareketleri ve mekanik titreşimler gibi döngüsel hareket davranışı gösterirler. Bu hareketleri incelemek için geleneksel yöntemler, hesaplama yoğunluğu yüksek olan zamansal çözücüler kullanmaktadırlar. Bu yaklaşımlar genellikle sıvı-yapı bağlantısını sağlamak için birden fazla çözücü iterasyonu gerektirmekte ve bu da gereken işlem gücü miktarını daha da artırmaktadır. Bu araştırma, bu sorunları ele almak için sıkıştırılabilir akış denklemlerini kompleks uzaya çevirip orada çözerek ve bunları yapısal titreşim metodlarının standart kompleks değişken formülasyonlarıyla senkronize ederek çözüm bulmaktadır. Çalışma, kanat profilinin üzerindeki döngüsel hareketleri incelemek için turbomakineler analizinde daha önce kullanılan harmonik yöntemi, eldeki problem için yeniden uyarlamaktadır. Önerilen kompleks uzay tabanlı yöntem, frekans, faz ve genlik bilgilerini yakalayan ve böylece sıvı-yapı etkileşimlerini kolaylaştıran yüksek derecede verimli bir çözüm sunmaktadır. Bu yaklaşımı kullanarak, çözüm hızları, geleneksel yöntemlere göre radikal olarak hızlandırılabilmektedir. Bu verimlilik ve hesap maliyetindeki gelişme, daha ayrıntılı kanat profil performans analizlerinin önünü açmaktadır. Titiz testler, çözümün doğruluğunu onaylayıcı niteliktedir ve kanat profil tasarımı ve analizi uygulamalarında kullanım için gelecek vaat etmektedir.