Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2024
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Servet DİNÇ
Danışman: Turgay Ergin
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:
Günümüz Otomotiv endüstrisinde süspansiyon sistemleri manevra kabiliyeti, kısa sönüm süresi ve maksimum yük dayanımı gibi parametrelerde iyi performans sağlaması için tasarlanmaktadırlar. Kara taşıtlarında süspansiyon sistemlerinin üstlendiği bu görevleri hava taşıtlarında iniş takımları üstlenmektedir. Günümüzde insansız hava araçları (İHA) gündelik hayat içerisine artarak dahil olmaya başlamaktadır. Bu hava araçlarında geleneksel hava araçlarından farklı iniş takımı tasarımlarına ihtiyaç duyulmaktadır. Bu çalışma kapsamında otomotiv endüstrisinde sıklıkla ağır araç sınıflarında karşılaşılan hiperbolik çok katlı yaprak yayların havacılık endüstrisinde kullanılabilirliği için tasarımlar oluşturulmuştur. Genellikle hafif sınıf eğitim uçaklarında karşılaşılan tek parça yaprak yay iniş takımları yerine hiperbolik çok katlı yaprak yayların kullanılabilirliği için tasarımlar sonlu elemanlar analizi yöntemleri ile karşılaştırılmıştır. Hiperbolik çok katlı yaprak yay iniş takımlarının yüksek dayanım ve sönüm gibi avantajları bulunmaktadır. Bu iniş takımlarının havacılıktaki geleneksel iniş takımlarına göre karşılaştırması yapılmıştır. Bu kıyaslamalar yapılırken havacılıkta önem arz eden; güvenlik faktörü, ağırlık, sürüklenme direnci, maliyet gibi parametreler göz önüne alınarak performans değerleri ön plana çıkartılmıştır. Maksimum kalkış ağırlığı 200kg olarak belirlenen İHA için sistem seviyesi gereksinim yönetiminden başlanarak belirlenen güvenlik şartları karşılanıncaya kadar iniş takımı tasarım süreci yürütülmüştür. İniş takımı tasarım ağırlıklarının hava aracının maksimum kalkış ağırlığının 1/10’undan az olması göz önünde bulundurulmuştur. Tasarımların statik analiz sonuçlarına göre güvenlik katsayısının 3/2’den büyük olmasına dikkat edilmiştir. Süreçler yakın ağırlık ve geometrik değerlere sahip ve aynı malzemeden çeşitli tasarımlarla tekrarlanmıştır ve sonuçlar karşılaştırılmıştır. İnsansız hava araçlarında iniş takımlarına etki eden maksimum çarpma kuvveti üzerinden belirlenen sabit bir yük değeri için lineer analizleri yapılmıştır. Yapılan analizler sonucunda iniş takımlarının yük altında deformasyon ve gerilme bölgesi davranışları belirlenmiştir. Buna göre hiperbolik çok katlı yaprak yay iniş takımı ile sabit tek parça yaprak yay iniş takımı yapısal olarak kıyaslanmıştır. Bu çalışma sonucunda bir hafif sınıf insansız hava aracı için, yekpare bir yaprak yay iniş takımı geometrisi yerine çok katmanlı hiperbolik yaprak yay tasarımını kullanmak, iniş ve kalkış güvenliği için önemli bir dezavantaj oluşturmazken, iyileştirilmiş ağırlık ve sönüm etkisi gibi avantajlar sunmaktadır.
Anahtar Kelimeler : İnsansız hava aracı, iniş takımı tasarımı, çok katlı hiperbolik yaprak yay, yapısal analiz, sonlu elemanlar analizi