Show simple item record

dc.contributor.advisorEkici, Özgür
dc.contributor.authorKoralay, Şevki Çağrı
dc.date.accessioned2023-07-03T09:02:33Z
dc.date.issued2022
dc.date.submitted2022-09-05
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/11655/33516
dc.description.abstractThe rotorcraft CFD literature review showed that efficient, easy to apply, and computationally less expensive methods are still a need for the design and performance predictions of rotorcraft. Immersed Boundary Method (IBM) and Virtual Blade Model (VBM) based simulations have the potential to minimize the user input and computational expense while providing reasonably accurate results. Distinctive property of the IBM method is that, the whole simulation is run on a Cartesian grid that does not conform to the solid boundary. So that, in order to define the boundary conditions, the governing equations near solid boundaries are modified. Virtual Blade Model is a validated and verified way of modeling the aerodynamics of the rotors. It provides the benefit of using Navier-Stokes equations, instead of wake modeling, without being computationally expensive. In this work, an IBM code from a different study and VBM is integrated in the finite volume based Navier-Stokes solver Open Field Operation and Manipulation (OpenFOAM) platform specifically for rotorcraft simulations. The integrated code is verified and validated with the extensively studied wind tunnel experiment of a rotorcraft in forward flight. Finally, the result is compared and discussed against body conformal methods. Although some differences are observed, it is concluded that the results are on par with the body-conformal methods.tr_TR
dc.language.isoentr_TR
dc.publisherFen Bilimleri Enstitüsütr_TR
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccesstr_TR
dc.subjectGömülü Sınır Metodutr_TR
dc.subjectPala Elemanı Momentum Teorisitr_TR
dc.subjectSanal Pala Modelitr_TR
dc.subjectDöner kanatlı hava aracıtr_TR
dc.subjectHesaplamalı Akışkanlar Dinamiğitr_TR
dc.subjectOpenFOAMtr_TR
dc.subjectImmersed Boundary Methodtr_TR
dc.subjectBlade Element Momentum Theorytr_TR
dc.subjectVirtual Blade Modeltr_TR
dc.subjectRotorcrafttr_TR
dc.subjectCFDtr_TR
dc.subject.lcshMakina mühendisliğitr_TR
dc.titleImmersed Boundary Method for Rotorcraft Aerodynamics Using OpenFOAMtr_TR
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/masterThesistr_TR
dc.description.ozetDöner kanatlı hava araçları üzerine literatürdeki hesaplamalı analiz çalışmaları incelendiğinde, hesaplama maliyeti düşük ve uygulaması kolay metodlara hala ihtiyaç bulunduğu görülmüştür. Gömülü Sınır Metodu (GSM) vs Sanal Pala Modelinin (SPM) beraber kullanılmasının, sonuçların doğruluğundan ödün vermeden kullanıcı girdisini ve hesaplama maliyetlerini azaltabileceği düşünülmektedir. GSM metodunda, sayısal ağ, analizi yapılacak gövdeden bağımsız olarak atılır. Katı sınırlar ise korunum denklermlerinde yapılan değişikliklerle hesaplamalara dahil edilir. SPM ise temellerini Pala Elemanı Momentum Teorisinden alır ve onun OpenFOAM’a uyarlanmış halidir. Bu sayede, rotor etkisini kompleks ve maliyetli bir şekilde modellemeye gerek kalmadan, Navier-Stokes temelli bir çözüm elde edilebilmektedir. Bu çalışmada, başka bir çalışmadan alınan GSM kodu ve SPM, OpenFOAM üzerinde birleştirilmiş ve bir rüzgar tüneli deneyi modellenmiştir. Elde edilen sonuçlar hem deney verileriyle hem de gövdeye uyumlu sayısal ağlarla karşılaştırılmıştır. Sonuçlarda bazı farklar olsa da, GSM ile elde edilen sonuçların doğruluğunun, gövdeye uyumlu sayısal ağlarla elde edilenler kadar iyi olduğu gözlenmiştir.tr_TR
dc.contributor.departmentMakine Mühendisliğitr_TR
dc.embargo.termsAcik erisimtr_TR
dc.embargo.lift2023-07-03T09:02:33Z
dc.fundingYoktr_TR


Files in this item

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record