Sabit Kanatlı İnsansız Hava Aracında Kanat Geometri Optimizasyonunun Performansa Etkisi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Berk Kaynak

Danışman: Ahmet Yiğit Arabul

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Havacılık, gelişimin ve değişimin katlanarak devam ettiği yenilikçi bir alandır. Nitelikli her çalışma, kendi alanına önemli bir katkı sağlar ve daha büyük çalışmaların temelini oluşturur. İnsansız hava araçları (İHA), havacılıkta birçok kritik soruna getirdiği çözümler neticesinde günümüz teknolojileri arasında önemli bir yere sahip olmuştur. İnsansız hava araçlarının havacılıkta ve özellikle askeri alanda sağladığı önemli avantajlarından bazıları yüksek gözetleme, keşif ve takip kabiliyetidir. İHA türleri arasında sabit kanatlı İHA'lar bu çalışmalar için gerekli potansiyele ve yeterliliğe sahiptir. Birçok konfigürasyona sahip olan sabit kanatlı İHA'lar, elektrik motorlu modelleriyle verimlilik ve uçuş maliyeti açısından öne çıkar. Ancak keşif ve takip faaliyetleri için bu avantajın düşük seyir uçuş hızı ve yüksek aerodinamik verimlilik ile desteklenmesi de gerekmektedir. Daha iyi sonuçlar elde etmek için mevcut modeli değiştirip yeniden üretmek fazladan zaman ve para kaybına neden olur. Model üzerinde yapılacak tasarım ve yazılım geliştirmeleri ile bu durum aşılabilir ve istenilen teknik nitelikler sağlanabilir. Bu çalışma, İHA'nın performans özelliklerini geliştirmek için tasarım ve analiz iyileştirmelerinin yanı sıra üretim ve uçuş testlerini de içermektedir. Ayrıca simülasyon sonuçlarının test verileriyle karşılaştırılması sunulmaktadır. Kapsamlı çalışmalar sonucunda, seyir uçuş hızı önemli ölçüde düşürülür ve hava aracının takip yetenekleri iyileştirilir. Bununla birlikte, motorun çalıştığı RPM aralığıyla birlikte motorun çektiği akım da azaltılarak elektrik motorunun güç tüketimine olumlu etki yapılmaktadır. Güç tüketimindeki bu azalma; elektrik motorunun ömrüyle beraber sabit kanatlı insansız hava aracının uçuş süresini de uzatacaktır.