Düşük Reynolds Sayılı Akışlarda Kanat Profili Üzerinde Türbülansa Geçişin ve Laminer Ayrılma Kabarcığının Deneysel ve Sayısal İncelenmesi

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Erciyes Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2011

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: İlyas KARASU

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Mustafa Serdar GENÇ

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

İnsansız hava araçları ve rüzgar türbinlerindeki gelişmeler neticesinde son yıllardaki aerodinamik araştırmalar, düşük Re sayılı akımların ve bu akımlarda meydana gelen türbülansa geçiş ve laminer ayrılma kabarcığı konuları üzerine sayısal ve deneysel çalışmalaryoğunlaşmıştır. Bu tez çalışmasında, bu güncel konularda detaylı olarak deneysel ve sayısal incelemeler yapılmıştır. İlk olarak, düşük Re sayısı kanat profili olan NACA 2415 kullanılarak farklı düşük Reynolds sayılarında deneysel aerodinamik kuvvet ve katsayılarbelirlenmiştir. Tutunma kaybı açısı, 50 000 Re sayısında 12°, 100.000 Re sayısında 13°, 200.000 Re sayısında 14° ve 300.000 Re sayısında ise 15° iken CLmax değerleri sırasıyla 1.1, 1.26, 1.38 ve 1.52 olarak elde edilmiştir. Bunun yanında basınç dağılımı, yağ ile yüzey görüntüleme deneyleri ile laminer ayrılma kabarcığı net olarak belirlenmiş ve son olarak da sıcak-tel anemometresi ile hız ölçümleri ile türbülansa geçiş açıkça görülmüştür. Artan hücumaçısı ve Re sayısı ile laminer ayrılma kabarcığının uzunluğunun oldukça kısaldığı ve hücum kenarına doğru yaklaştığı da tespit edilmiştir. Deneysel çalışmanın ardından, deneylerle aynı şartlarda bir türbülans ve iki türbülansa geçiş modelleri ile sayısal çalışmalar yapılarak deneysel sonuçlarla kıyaslaması yapılmıştır. Kıyaslamalar sonucunda türbülansa geçiş modellerinin deneylere daha yakın sonuç verdiği fakat hala tam sonuç vermedikleri görülmüştür.