Kuş çarpmasına karşı havaaracı kanat dizaynının araştırılması
Investigation of aircraft wing design against bird strike
- Tez No: 978060
- Danışmanlar: DOÇ. DR. GÖKSEL SARAÇOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Uçak Mühendisliği, Havacılık ve Uzay Mühendisliği, Aeronautical Engineering, Aeronautical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İskenderun Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Havacılık Bilimi ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, NACA 2412 kesit profiline sahip ve alüminyum 6061 T6 malzemeden imal edilmiş bir uçak kanadının kuş çarpması sonucu oluşan mekanik hasarı incelenmiştir. Analizlerde, öncelikle 1,2 mm cidar kalınlığına sahip ve iç takviyesi bulunmayan kanat yapısı ele alınmıştır. Kanat statik durumda iken, kuşun 38 m/s hızla hareket ettiği varsayılmıştır. İlk analizlerde, kanat cidarındaki von Mises gerilmelerin malzemenin akma dayanımını aşması sebebiyle önemli deformasyonlar gözlenmiştir. Takip eden aşamada, aynı cidar kalınlığında ancak iç profillerle desteklenmiş kanat yapısı değerlendirilmiştir. Mekanik hasarın engellenmesi amacıyla, cidar ve iç destek elemanlarının kalınlıkları sırasıyla 1,3 mm, 1,4 mm, 1,5 mm 1,8 mm ve 2 mm değerlerinde değiştirilerek analizler yapılmıştır. Katı modelleme MoI3D programı ile, explicit sonlu elemanlar analizi ise LS-DYNA yazılımı ile gerçekleştirilmiştir. Kuş çarpması, Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH) yöntemi kullanılarak modellenmiştir. Analiz sonuçları, mekanik hasarın oluşmadığı alt sınır kalınlık değerinin 1,4 mm cidar kalınlığı olduğunu göstermiştir. Bu çalışma, uçak kanadı tasarımında kuş çarpması etkilerine karşı dayanıklılık değerlendirilmesine katkı sağlamaktadır.
Özet (Çeviri)
This study investigates the mechanical damage caused by bird strike on an aircraft wing with a NACA 2412 airfoil, manufactured from aluminum 6061 T6. Initially, a wing structure with a 1,2 mm thick skin without internal reinforcement was analyzed. The wing was considered stationary while the bird was modeled moving at a velocity of 38 m/s. In the first analyses, significant deformation occurred due to von Mises stresses exceeding the yield strength of the material in the wing skin. Subsequently, a wing structure with the same skin thickness but reinforced with internal ribs was evaluated. To prevent mechanical damage, the thicknesses of the skin and internal supports were varied as 1,3 mm, 1,4 mm, 1,5 mm, 1,8 mm and 2 mm in the analyses. Solid modeling was performed using MoI3D, and explicit finite element analysis was conducted with LS-DYNA software. The bird strike was modeled using the Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH) technique. The results indicated that the minimum skin thickness preventing mechanical damage was 1,4 mm. This study contributes to the assessment of bird strike resistance in aircraft wing design.
Benzer Tezler
- Bir uçak kanadının hücum kenarına kuş çarpmasının sayısal olarak modellenmesi ve analizi
Numerical modeling and analysis of bird strike on an air plane wing leading edge
SİNAN TAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZAHİT MECİTOĞLU
- The design of an aircraft engine fan blade based on operational safety regulations in civil aviation
Uçak motoruna kuş çarpması durumu için motor pervanesi kanatlarının sivil havacılık güvenlik yönergelerine uygun tasarımı
MERT YAĞIZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ZEYNEP PARLAR
- Deformation behavior of thin walled structures filled with auxetic and non-auxetic core materials
Ökzetik ve ökzetik olmayan dolgu malzemeli ince cidarlı yapıların deformasyon davranışı
FATİH USTA
Doktora
İngilizce
2021
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALİT SÜLEYMAN TÜRKMEN
PROF. DR. FABRIZIO SCARPA
- Kuş çarpmasına maruz helikopter kanopilerinin yapısal davranışı
Structural behavior of helicopter canopies subjected to bird strike
MERİÇ KAHVECİOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZAHİT MECİTOĞLU
- Experimental and numerical investigation of high velocity impact response of carbon fiber sandwich panel with honeycomb core
Bal peteği çekirdekli karbon fiber sandviç panellerin yüksek hızlı çarpma tepkisinin deneysel ve nümerik olarak incelenmesi
MUSTAFA BİLGİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Makine MühendisliğiGebze Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ FATİH USTA
PROF. DR. HALİT SÜLEYMAN TÜRKMEN