İnsansız hava araçlarının aerodinamik performansının geometrik değişiklikler ile iyileştirilmesi
Improving the aerodynamic performance of unmanned aerial vehicles via geometric changes
Yazar: METİN UZUN
Danışman: DOÇ. DR. TUĞRUL OKTAY
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Sivil Havacılık Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2018
Konu: Havacılık Mühendisliği = Aeronautical Engineering

Özet:
Bu tez çalışmasında, İnsansız Hava Araçlarının (İHA'ların) aerodinamik performansı iyileştirmek için farklı gövde yapıları tasarlanmış, aerodinamik performansı nasıl etkilediği araştırılmıştır. Tasarlanan gövde yapılarının birbiri ile harmanlanarak hem sayısal hem de deneysel olarak aerodinamik performanslarının incelenmesi ilk kez bu doktora tez çalışmasında gerçekleştirilmiştir. Gövde yapılarında uygulanan küçük aerodinamik değişikliklerin uçuş performansına olumlu katkı sağlayarak, uçuş maliyetlerini önemli derecede azaltmıştır. 
Bu çalışmada, ZANKA-II olarak adlandırdığımız İHA'mızın burun ve kuyruk yapıları yeniden tasarımları ayrı ayrı, ZANKA-III olarak adlandırdığımız Taktik İnsansız Hava Aracımız (TİHA) ise burun ve kuyruk konileri tasarımları beraber harmanlanarak sayısal ve deneysel olarak aerodinamik performansları incelenmiştir. Bu çalışma sonucunda İHA'ların aerodinamik performansları iyileştirilmiş ve bu iyileştirme uçuş performansına, menziline, otonom kontrolüne ve yakıt tüketimine önemli katkılar sunmuştur.
İHA'ların aerodinamik performanslarının incelenmesinde Ansys Fluent programından, tasarımlarında katı tasarım programından ve sayısal çalışmaların doğruluğunun tespiti için Erciyes Üniversitesi Havacılık ve Uzay Bilimleri Fakültesi  Aerodinamik Laboratuarında bulunan Rüzgar Tünelinden faydalanılmıştır.  
Bu doktora tez çalışmasında ZANKA-II İHA'nın aerodinamik fines katsayısı (Emax) burun konisi yeniden tasarım ile %3, kuyruk konisi yeniden tasarım ile % 1.4, ZANKA-III TİHA için ise yaklaşık  % 9.25 artış gösterdiği tespit edilmiştir.

Abstract:
In this PhD dissertation, Unmanned Aerial Vehicles (UAVs) have been designed to improve aerodynamic performance by designing different body structures investigating how aerodynamic performance is affected. The designed body structures have been obtained with the help of the equations which existed in the literature before. For the first time, the investigation of both numerical and experimental aerodynamic performances of the designed body structures has been carried out in this PhD dissertation by blending with each other. The small aerodynamic changes in the body structure contribute positively to flight performance, significantly reducing flight costs.
In this study, reconstructions of nose and tail structures of what we call ZANKA-II, and Tactical Unmanned Air vehicle (TUAV), which we call ZANKA-III, have been combined with the designs of nose and tail cone, and their aerodynamic performances were studied as numerical and experimental. As a result of this study, aerodynamic performances of UAVs have been improved and this improvement has contributed significantly to flight performance, range, autonomous control and fuel consumption.
In reviewing the aerodynamic performances of the UAVs, the Ansys Fluent program, the solid design program in their design and the Wind Tunnel at the Aerodynamics Laboratory of the University of Aeronautics and Astronautics of Erciyes University were used to determine the accuracy of numerical studies.
In this doctoral dissertation study, the aerodynamic finesse coefficient (Emax) of the ZANKA-II UAV has been found to increase by 3% with the nose cone redesign, 1.4% with the tail cone redesign, and about 9.25% with the ZANKA-III TUAV