Askeri alanda kullanılan top mermilerinin OpenFOAM ile aerodinamik katsayılarının incelenmesi
Investigation of the aerodynamics coefficients cannonball used in military field with OpenFOAM
Yazar: CAN ÇALIŞKAN
Danışman: DOÇ. DR. AHMET ALİ SERTKAYA
Selçuk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Savunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Savunma ve Savunma Teknolojileri = Defense and Defense Technologies
Dizin: Aerodinamik katsayılar = Aerodynamic coefficients ; Bilgisayar destekli benzetim = Computer aided simulation ; Mermi = Projectile ; Navier-Stokes denklemleri = Navier-Stokes equations ; OpenFOAM = OpenFOAM ; Savunma endüstrisi = Defence industry ; Savunma teknolojileri = Defence technologies ; Top sistemi = Ball system ; Topçu mühimmatı = Artilleryman ammunition ; Türbülans modelleri = Turbulence models

Özet:
Savunma sanayi ana amacı ülke sınırlarını koruma adına askeri alanda üretimler
yapılsa da ülke çıkarlarını korunması ve Dünya siyasetinde söz sahibi olmak amacını da
taşımaktadır. Bunu gerçekleştirmek ve özgün sistemler geliştirmek adına ülkemizde ilk
adım olarak Savunma Sanayinde dışa bağımlılığı azaltmak istenmiştir. Bu adımı
gerçekleştirmenin yolu Ar-ge'ye önem vermektir. Fakat ekonomik olarak gelişmiş
ülkelerle aramızda farklar olduğundan kaynakları verimli kullanmak zorundayız. Bu
sebeple silah, mermi vb tasarımlarında bilgisayar simülasyonlarından şartlar elverdiği
kadar yararlanmak zorundayız.
Mühimmat geliştirmede en önemli bilgisayar simülasyonu sonlu hacim
analizidir. Mühimmatın havada ilerlerken kararlı bir şekilde yol alması çok önem arz
etmektedir. Bu aerodinamik katsayılarının hesaplanması sayesinde gerçekleşir.
Aerodinamik katsayıları da tasarımdan direkt etkilenmektedir. Bu tasarımları ve
aerodinamik katsayıları analizini bilgisayar üzerinde yapmak maliyetleri önemli ölçüde
azaltacağı gibi özgün üretimleri de beraberinde getirecektir. Bu tezde 155 mm'lik bir
mühimmatın ve küçük çaplı G7 prototip bir merminin tasarımından ve gerçek ortamda
denenmesi sonlu hacim analiz programı olan OpenFOAM üzerinden gerçekleştirilmiş
ve gerçek verilerle karşılaştırılması yapılmıştır.

Abstract:
Although the defense industry makes military productions in the name of
protecting the country's borders, it also aims to protect the interests of the country and to
have a say in World Politics. In order to achieve this and to develop unique systems, the
first step in our country was to reduce external dependence in the Defense Industry. The
way to accomplish this step is to pay attention to Ar-ge. But because there are
differences between us and economically developed countries, we have to use resources
efficiently. For this reason, we have to take advantage of computer simulations in
weapon, bullet, etc.designs as much as the conditions allow.
The most important computer simulation in ammunition development is finite
volume analysis. It is very important that the ammunition travels decisively through the
air. This is due to the calculation of aerodynamic coefficients. The aerodynamic
coefficients are also directly influenced by the design. Making these designs and
aerodynamic coefficients analysis on the computer will significantly reduce costs and
bring about original productions. In this thesis, the design of a 155 mm ammunition and
a small diameter G7 prototype bullet was tested in real environment using OpenFOAM,
which is a finite volume analysis program, and compared with real data.