Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Havacılık Ve Uzay Mühendisliği Bölümü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2025
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: ALİ OSMAN FIRAT
Danışman: Nilay Sezer Uzol
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Bu tez çalışması, esnek kanat benzeri yapılarda görülen doğrusal olmayan aeroelastik davranışları, özellikle çırpınma olayını ayrıntılı olarak ele almaktadır. Çalışmada, aerodinamik yükleri hesaplamak için zamana bağlı Girdap Kafes Metodu (GKM) ve yapısal dinamikleri incelemek için Sonlu Elemanlar Metodu (SEM) birleştirilerek özgün bir hesaplamalı analiz aracı geliştirilmiştir. Tam doğrusal olmayan akışkan-yapı etkileşimlerini yakalamak ve çırpınma başlangıcını hassas bir biçimde tahmin etmek amacıyla zamana dayalı simülasyonlar gerçekleştirilmiştir. Tezin ilk bölümlerinde, klasik aeroelastik teoriler ve geleneksel frekans tabanlı analiz yöntemleri gözden geçirilmiş, bu yöntemlerin doğrusal olmayan karmaşık davranışları tam anlamıyla açıklamadaki yetersizlikleri vurgulanmıştır. Daha sonra, geliştirilen GKM-SEM çift yönlü etkileşim stratejisi ayrıntılı olarak anlatılmış; matematiksel formülasyonlar, ayrıklaştırma teknikleri ve çözümün doğruluğunu ve kararlılığını sağlayan iteratif yaklaşımlar ele alınmıştır. Sayısal modelin doğruluğunu test etmek için, literatürde iyi bilinen düşük hızlı rüzgâr tüneli deneyleri kullanılarak iki serbestlik dereceli (2-SD) düz levha üzerindeki test durumları incelenmiş, hesaplanan çırpınma koşulları ile deneysel veriler arasındaki uyum ortaya konmuştur. Son olarak, doğrulanmış bu analiz yönteminin daha karmaşık yapı ve akış koşullarına nasıl uyarlanabilece˘gi tartışılmı¸s, gelecekteki hava araçları için aeroelastik kararsızlıkların incelenmesi ve önlenmesinde güvenilir bir araç sağlandığı gösterilmiştir. Bu tez, doğrusal olmayan aeroelastik davranışın anlaşılmasına önemli katkılar sağlamakta ve havacılık mühendisliği tasarım süreçleri için hızlı ve güvenilir bir hesaplama aracı sunmaktadır. Anahtar Kelimeler: Aeroelastisite, Girdap Kafes Yöntemi, Çırpınma Analizi, İnce Kanat Kesiti