Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2015
Öğrenci: TUĞÇE KİPER
Danışman: İBRAHİM USLAN
Özet:Hava araçları ile kuşların havada çarpışması durumu uçuş güvenliğini etkilemekle birlikte maddi kayıplara ve ölümlere yol açmaktadır. Havacılık sektöründe çarpmaların çoğunluğu, hava aracının ön ve kanat kısımlarında gerçekleşirken, birçok durumda da kuş, hava aracının jet motoru tarafından emilir, motorun pallerinin ve gövdesinin hasara uğramasına neden olur. Meydana gelen bu kazalar sebebiyle çarpışma durumlarına dayanıklı tasarımlar yapılması gerekmektedir. Bu çalışmada hidrodinamik yapısal özelliklere sahip olduğu kabul edilerek modellenen kuş, bir uçak kanadına çarptırılmıştır. Kuş çarpması problemine en uygun analiz metodu olarak belirlenen SPH (Hidrodinamik Parçacık Metodu) yaklaşımı geçmiş çalışma sonuçlarıyla karşılaştırılarak doğrulanmıştır. Analiz için gerekli olan uçak kanat yapısı CATIA tasarım programında modellenmiştir. LS-DYNA programında analiz yapılmadan önce Hypermesh yazılımı ile çözüm ağları oluşturulmuştur. Kuşu temsil eden geometri hem çok yüksek deformasyonlara uğradığı hem de istenen doğruluğu makul analiz süreleri içerisinde sağlayabildiği için dolayı SPH metodu bu problem için en uygun yöntem olduğu belirlenmiştir. Çarpma etkilerinin incelenmesi için hazırlanan simülasyonlarda; 0,91 kg ve 1,82 kg ağırlığında iki farklı kuş modeli, kanat üzerinde dört farklı yere çarptırılmıştır. Malzeme modeli olarak ise Johnson-Cook ve Piecewise Linear Plasticity modelleri LS-DYNA programında kanat yapısal elemanlarına tanımlanmıştır. Analiz sonuçlarına göre, Johnson-Cook ve Piecewise Linear Plasticity malzeme modelleri, yapısal elemanlar üzerinde eşdeğer gerilmeler oluşturmuştur. Kuş kütlesinin artması kanat üzerinde hasarı artırmıştır. Çarpma destek elemanları üzerinde gerçekleştiğinde, kabukta hasar oluşsa da ön kiriş elemanı üzerinde en az deformasyon oluşan durumdur. Kuşun destek elemanları arasına çarpması durumu, ön kiriş ve yakıt tankında hasar oluşması durumu için en kritik senaryodur. Bu tez kapsamında gerçekleştirilen çalışmada kanadın kuşa çarptığı iki koşul incelenmiştir.