C-130E uçağı kıvrık kanat tasarımının hesaplamalı akışkanlar dinamiği ile incelenmesi
The analysis of waved winglet deigns on C-130E hercules by using computational fluid dynamics
Yazar: ÜMİT VEYSEL YAĞIZ
Danışman: DOÇ. DR. YASİN VOLKAN PEHLİVANOĞLU
Hava Harp Okulu Komutanlığı / Havacılık ve Uzay Teknolojileri Enstitüsü / Uzaktan Eğitim Bölümü / Uzay Bilimleri Ana Bilim Dalı / Uçak ve Uzay Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2014
Konu: Uçak Mühendisliği = Aircraft Engineering

Özet:
Enerji kaynaklarının giderek azalması ve enerji tüketiminin artmasıyla içinde bulunduğumuz zaman enerji tasarrufu etme yollarını araştırma ve geliştirmeye sevk etmektedir. Havacılık ve uzay sanayisi enerji tüketiminde sanayi kollarının en başında gelmektedir. Bu anlamda havacılık ve uzay sanayisinde enerjinin az kullanılıp çok uzun mesafeler katedilmesi ana hedefler arasındadır. Bunun sağlanabilmesi için gerek gelişen teknoloji ve aerodinamik yapı üzerinde yapılan iyileştirme,  gerek kullanılan malzemenin kalitesi ve aerodinamik yapının verimliliği için yapılan mühendislik çalışmaları ön planda yer almaktadır. Bu geliştirme süreci içerisinde karşımıza çıkan  aerodinamik yapı üzerinde değişiklik yapılmak üzerine kanat uçlarına eklenmiş olan kıvrık kanatların enerji tasarrufu ve uçuş karakteristiğine pozitif yönde etki eden bir yapı olma özelliği taşıdığı görülmektedir. Bu çalışmada, Türk Hava Kuvvetleri envanterinde olan C-130E uçaklarında kanat ucu girdap oluşumunu engellemek amacıyla  katı model oluşturma programı kullanılarak katı model çizimleri yapılan kıvrık kanatların; uygun ağ oluşturma programı ile yüzey ağı oluşturulmuştur. Oluşturulan yüzey ağı üzerine hacim ağı çıkılmıştır.  Son olarak  hesaplamalı akışkanlar dinamiği çözücü programı ile sınır koşulları verilerek  gerçek zamanlı hava akış incelemesi ile kanat ucu girdapları oluşumunun engellenmesinin uçuş karakteristiğine sağladığı katkı incelenmiştir.

Abstract:
The period which we are in today has been forcing us to develop and research new energy saving ways by the increase in enegy consumption and decrease in the energy resources. Aviation and Space Industry is the world's foremost in the energy consumption industry. Taking long distances with less energy consumption is one of the main targets of Aviation and Space İndustry in this manner. İn order to achieve this goal, whether the engineering studies for the aerodynamic structures productivity and used material quality or improvement on aerodynamic structure and developing technology is in the front now. İn this scope of this improvement process, with the modification on the aerodynamic structure it was observed that the structure carries a feature that make a positive affect to flight characteristic and energy saving of winglets which are added to the end of wings. This thesis includes different winglet designs for C-130 Hercules Aircraft which is one of the cargo aircraft in Turkish Air Force to increase aerodynamic performance. Aerodynamic analyses are performed by using Reynolds Averaged Navier-Stokes method. Aerodynamic performance is tried to be increased with winglet designs by preventing big wing tip vortices. one program is used for winglet geometry construction. sofwares are used to generate surface and volume meshes respectively. In order to perform Computational Fluid Dynamics analyses, a commercial code namely Computational Fluid Dynamics analyses program is used for aerodynamic performance evaluation.