VTOL İHA'nın kanat bağlantı açılarının incelenmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

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

Tezin Onay Tarihi: 2018

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Emre Yazar

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Emre ACAR

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu tez çalışmasında, dikey iniş kalkış yapabilen insansız bir hava aracının aerodinamik olarak daha verimli uçuş yapabilmesi için kanadının bağlantı açılarının en optimum şekilde monte edilmesi çalışması uygulanmıştır. Hava araçlarının verimli uçuş gerçekleştirebilmesi ve hava akışını en iyi şekilde kullanabilmesi için aerodinamik etkinliğinin en iyi olması gerekmektedir. Bu bakışla insansız hava aracımızın ok açısı, dihedral açısı, burulma açısı ve sivrilme oranları farklı kombinasyonlarda denenerek aerodinamik verimliliği artırılmaya çalışılmıştır. Bu çalışmada, dikey bir şekilde iniş ve kalkış yapabilen (VTOL) bir insansız hava aracı tasarlanmıştır. Hava aracı 4 motorlu, 1 kg faydalı yük taşıma kapasitesinde ve azami ağırlığı ise 4.5 kg dır. Gövde uzunluğu 1.45 m, kanat açıklığı 1.3 m ve kullanılan kanat profili ise SD7034 dür. Hava araçlarında kanadın birçok önemli görevi olduğu için en makul şekilde kullanılması ve tasarlanması gerekmektedir. Bağlantı açıları, yüksek taşıma araçları veya hareketli kanat kullanımı gibi aerodinamik etkinliği değiştirecek etkenler olumlu ve olumsuz yönleri ile bu çalışmada incelenmiştir. Bağlantı açılarının incelenmesi sayısal olarak Ansys Fluent programında 5 farklı hücum açısı değişimde incelenmiştir. Çalışma sonucunda 0-8 derece arasında ok açısı incelenmiş olup en iyi aerodinamik değerin 0 derece olduğu, dihedral açısı aynı şekilde 0-8 derece arasında incelenmiş ve 0 derece optimum elde edilmiştir, burulma ise 10-15-20 açılarında kanat uç kısmı burulmuştur ve 10 derece burulma en iyi değeri verdiği görülmüştür ve son olarak sivrilme oranı değişimi uygulanmıştır. Sivrilme oranında kanat alanı sabit kalıp kök veteri artırılarak uç veter azaltılmıştır. Bu durumda en iyi aerodinamik değeri ilk duruma göre 1.5 kök veteri ve 0.5 uç veterinden elde edilen kanat tasarımı vermiştir.