Doktora Tezleri / Doctoral Thesis

Permanent URI for this collectionhttps://ada.atilim.edu.tr/handle/123456789/24

Browse

Browsing Doktora Tezleri / Doctoral Thesis by Subject "Aeronautical Engineering"

Filter results by typing the first few letters
Now showing 1 - 2 of 2
  • Thumbnail Image
    Doctoral Thesis
    Kutupsal ortotrop fonksiyonel olarak kademelendirilmiş içi boş dönen disklerin elastik analizi
    (2015) Essa, Saad; Argeşo, Ahmet Hakan; Manufacturing Engineering
    Bu çalışmada, kutupsal ortotrop, içi boş ve fonksiyonel olarak kademelendirilmiş dönen diskler için yarı analitik ve analitik çözümler geliştirilmiştir. Çözümler disk kalınlığının değişimini de gözönüne almaktadır. Formülasyonlar kutupsal koordinatlar kullanılarak gerçekleştirilmiş ve malzeme özelliklerinin radyal koordinat doğrultusunda değişim gösterdiği varsayılmıştır. Problemleri tarif eden denklemler düzlem gerilme ve küçük şekil değişmeler varsayımları altında elde edilmiştir. Çalışmada iki farklı sınır koşuluna sahip disk gözönüne alınmıştır. Birincisinde diskin iç ve dış yüzeylerinin serbest, ikincisinde ise, diskin iç tarafında rijit bir cisim bulunduğu ve dış yüzeyinin serbest olduğu durum gözönüne alınmaktadır. Yarı-analitik çözümler elastisite modüllerinin ve disk kalınlığının üç parametre ile kontrol edilen ve doğrusal olmayan bir fonksiyonla değiştiği kabul edilerek bulunmuştur. Poisson oranları sabit kabul edilmiş ve yoğunluğun ise herhangi bir sürekli fonksiyonla tariflenelebileceği varsayılmıştır. Üç parametreli doğrusal olmayan fonksiyon literatürde malzeme kademelendirilmesini tarif etmek için yaygın olarak kullanılan eksponansiyel ve kuvvet formunda ifade edilen fonksiyonların birleşimidir. Analitik çözümler elastisite mödüllerinin, disk kalınlığının ve yoğunluğun kuvvet formunda değiştiği kabul edilerek bulunmuştur. Çözümler doğrusal olmayan atış yöntemine dayalı bir sayısal yöntem kullanılarak doğrulanmıştır. Çalışmada ilk olarak doğrulama örnekleri sunulmuştur. Sonrasında, ortotropi derecesi ve malzeme kademelendirilmesinin disklerin elastik davranışına etkisi parametrik analiz yaparak gösterilmiştir. Analizlerde disklerin elastik limit açısal hızları Horford'un akma kriterine göre elde edilmiştir.
  • Thumbnail Image
    Doctoral Thesis
    OpenFOAM'a dayalı uçak kanatları için bir buzlanma tahmin aracı
    (2019) Edeeb, Seghaer Hosseın; Akay, Hasan Umur; Özgen, Serkan
    Hava araçları bileşenlerindeki buz birikimi bu araçların performansını olumsuz yönde etkilemekte ve ciddi uçuş sorunlarına yol açmaktadır. Uçuş testleri, buzlanma rüzgar tünelleri ve ticari kod paketleri buz şeklini ve kalınlığını tahmin etmede kullanılan en temel araçlardır. Literatürde LEWISE, ONERA, FENSAP, CIRA ve CANICE gibi birçok ticari ve enstitü bazlı buz birikimi simülasyonları olmasına rağmen, bu alanda açık kaynak olarak başlıca kullanılan kod bulunmamaktadır. Bu tezde buz birikimi simülasyonu ve bunun hava aracı niteliklerine etkileri için açık kaynak kodlu yazılımlar üzerinde değişiklikler yapılıp kullanılacaktır. OpenFoam kodu içerisindeki simpleFoam kanat profili etrafındaki viskoz türbülanslı akışı çözmek için, Lagrangian icoUncoupledKinematicParcelFoam kodu ise aşırı soğumuş su damlacıklarının yörün$-$\\gesini tahmin edebilmek için kullanılıyor. Faz değişimi için korunum denklemlerini çözmek için Octave kütüphanesi kullanılarak süreksiz çözücü geliştirildi. Mevcut OpenFoam kodları ve geliştirilen Octave kodunun birleştirilmesiyle buz birikimi algoritması oluşturuldu. Bu yaklaşımın hava aracı bileşenlerindeki buz oluşumunun tahmininde potansiyeli olduğu barizdir. Oluşturulan bu paket kanat üzerinde farklı buzlanma senaryolarındaki kırağı ve şeffaf buz şekil ve kalınlığını tahmin etmede kullanılmaktadır. Aynı zamanda buzlanma şeklinin kanadın kaldırma ve direnç nitelikleri üzerindeki etkileri, eldeki vakalarda dikkate değer değişimler gözlemlenerek incelenmektedir. Buzlanma tahmini için elde edilen sonuçlar geliştirilen kod ve literatürde karşılık gelen veriler arasında tatmin edici birlik olduğunu göstermektedir.