2 results
Search Results
Now showing 1 - 2 of 2
Doctoral Thesis Openfoam'a Dayalı Uçak Kanatları için Bir Buzlanma Tahmin Aracı(2019) Edeeb, Seghaer Hosseın; Akay, Hasan Umur; Özgen, SerkanHava 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.Master Thesis Eğitim Amaçlı Bir Rüzgar Tünelinin Tasarımı, Üretimi, Ölçüm Düzeneği ile Donatılması ve Deneme Ölçümleri(2022) Kılıçkaya, Murat Coşkun Çığıl; Akay, Hasan UmurBu tez kapsamında, tezin yazarı tarafından bir öğrenci ekibinin yardımı ile 2019 senesinde en fazla 11.3 m/s hızında hava akışı üretebilen (Reynolds sayısı ile karşılığı 267,000 kadardır), 350x350 mm kesitine ve 650 mm uzunluğuna sahip bir akış hacim alanına sahip eğitim amaçlı bir rüzgar tüneli Atılım Üniversitesi Otomotiv Mühendisliği laboratuvarında inşa edilmiştir. Ayrıca, rüzgar tünelini sürükleme ve kaldırma kuvveti ölçebilen bir düzenek ile donatmak amacı ile üç tane kuvvet terazisi tasarlanmış, üretilmiş ve deneme çalışmaları yapılmıştır. Birinci kuvvet terazisi sadece 90 derece hücum açısında sürükleme ve kaldırma kuvveti ölçme yeteneğine sahipti. Birinci kuvvet terazisi kullanılarak, sürükleme katsayı bilgisi yazında bulunabilen bir yuvarlak disk ve dikdörtgen bir plakanın rüzgar tüneli ölçümleri yapılmış ve sonuç olarak iki farklı rüzgar tüneli hız verisi elde edilmiştir. Bu iki veri en fazla yüzde 2 bağıl hata ile eşleşmiştir. Rüzgar tünel için hız verisi elde ettikten ve sürükleme yük hücresinin güvenilirliğini kanıtladıktan sonra, hücum açısı ayarlama yeteneğine sahip ikinci bir kuvvet terazisi tasarlanmış, üretilmiş ve denemeleri yapılmıştır. Halbuki, kaldırma yük hücresinin güvenirliği yüksek seviyede ölçüm kirliliği (noise) ve ikinci kuvvet terazisinin bazı bileşenlerinin ölçümleri yapılan nesnelerin akış seyirlerini bozmuş olabileceği şüphesi nedenleri ile kanıtlanamamıştır. Bu sebeple, M5 çapında bir bağlantı uzvu dışında bütün bileşenleri rüzgar tüneli akış hacmi dışında bulunan üçüncü bir kuvvet terazisi tasarlanmış, üretilmiş ve denemeleri yapılmıştır, ki bu terazi hala kullanımdadır. Üçüncü kuvvet terazisi ile yapılan çalışmalar sırasında da ikinci kuvvet terazisi ile yapılan çalışmalar esnasında akış ölçümleri yapılan nesneler kullanılmıştır. Bunlar NACA 2418 (Kiriş= 80 mm ve Kanat Açıklığı=80 mm) 2-Boyutlu Akışı, 81$\times$81$\times$2 mm Dikdörtgen Plaka 2-Boyutlu Akışı ve 81x81x2 mm Dikdörtgen Plaka 3-Boyutlu Akışı. Bu yapılan rüzgar tüneli ölçümleri bilgisayar Hesaplamalı Akışkanlar Mekaniği (HAD) çözümlemeleri (ANSYS ve COMSOL yazılımları ile), 2-Boyutlu İnce Kanat Kuramı ve benzer bir yayın ile karşılaştırılmıştır. Karşılaştırma işlemi bazı umut verici sonuçlar ortaya çıkarmıştır. Şöyle ki, düşük seviyede gerçekleşen ya da gerçekleşmeyen ölçüm kirliliği durumunda rüzgar tüneli ölçümleri karşılaştırılan verilere yeterince yakın seyretmiştir. Özellikle 2-Boyutlu İnce Kanat Kuramı'da dair ilgi çekici sonuçlar elde edilmiştir. Tüm bu çalışmalar göstermektedir ki, rüzgar tüneli düzeneği güvenilir ve sağlıklı bir akış oluşturabilmektedir ve ölçüm kirliliğinin olmadığı koşullarda yük hücreleri ile donatılmış bir kuvvet terazisi bu düzenek ile uyumlu çalışabilmektedir. Ölçüm kirliliği sorunun en bilindik çözümü bir Faraday Kafesi üretmektir ve gündemdeki bir kuvvet terazisine eklenebilir. Dahası, döndürme etkisini ölçmek için üretilecek bir terazi eğitim amaçlı bu rüzgar tüneli kullanılarak bilimsel bilgi üretimine katkı sağlayabilir.