Adjoint-based aerodynamic shape optimization of a strake-delta wing configuration

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

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

Tezin Onay Tarihi: 2021

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: KAAN YUTÜK

Danışman: İSMAİL HAKKI TUNCER

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Modern savaş uçakları zorunlu olarak yüksek manevra kabiliyetine sahip olmalıdır, bu da temel olarak yüksek hücum açılarında daha iyi aerodinamik performansa sahip olmaları gerektiği anlamına gelir. Bu tür performanslar, çoğunlukla kanat hücum kenarı uzantıları ve kanardlar vasıtasıyla elde edilir. Bu çalışmada, çift delta kanat konfigürasyonunda bir hücum kenarı uzantısının adjoint tabanlı konfigürasyon ve hücum kenarı şekil optimizasyonları gerçekleştirilmiştir. Akış ve adjoint çözümler için SU2 kullanılmıştır. SU2 akış çözümleri, öncelikle çözüme bağlı adaptif ağ yapılarında doğrulanmıştır. Konfigürasyon optimizasyonunda, hücum kenarı uzantısının ok açısı tasarım değişkeni olarak kabul edilir. Hücum kenarı şekil optimizasyonunda, kullanılan serbest biçimli deformasyon kutusunun, delta kanadın yalnızca hücum kenarı şeklini değiştirmesine izin verilmiştir. Bu sayede hücum kenarının iz düşüm geometrisinin değişmesi sağlanmıştır. Optimizasyon çalışmaları, hem viskoz olmayan hem de türbülanslı akışlar için 10° ve 22.5° gerçekleştirilmiştir. Türbülanslı akış çözümlerine dayalı ok açısı optimizasyonunun, L/D oranını 10° hücum açısında yaklaşık %8.4 ve 22.5° açısında %2.7 iyileştirdiği gösterilmiştir. Ek olarak, türbülanslı akış çözümlerine dayalı hücum kenarı şekil optimizasyonu, L/D oranını 10° hücum açısında yaklaşık %4.5 ve 22.5° açısında %3 iyileştirmiştir.