KANAT PROFİLLERİETRAFINDA SIKIŞTIRILAMAZ AKIM. Kanat profili nedir? Kanat kesit profilinin şekli neden önemlidir? Kanat profillerinin gelişimi

Transkript

1 KAAT PROFİERİETRAFIDA SIKIŞTIRIAMAZ AKIM Kaa pofll glşm Of h ma poblms ow gagg ao, h followg a os of mma mpoa a wll b os b h omm as apl as fu a b su fo h pupos...th voluo of mo ff wg sos of paal fom, mbog suabl msos fo a oomal suu, wh moa avl of h -of-pssu a sll affog a lag ag of agl-ofaak omb wh ff ao. ACA lam pofll Kküsü pofl Fom h fs Aual Rpo of h ACA, 95 II. Düa savaşıös üşük hılı pofll Süpsok pofll uçak kaaıı Kaa ks pofl şkl öml? - üü ks pofll aı ola, - kögsl üs göüümlü, - sosu açıklıklı b kaaı. Kaa pofl? Öl k; u kaa afıak akım -bouluu - Sıfı aşıma hüum açısı, - Taşıma ğs ğm, - Tuuma kabı(sall bölgsk abaı, - Aoamk mk, (a afıak uuslama mom - Paa süüklm Dk ks ülm b kaa pofl vb gb -boulu kaakskl, öml ölçü ks pofl şkl bll. Đk-boulu akım Ks pofl kaakskl kullaaak b kaaı -oulu kaakskl l lbl.

2 Kalılık oaı Kaa pofl goms Hüum kalılık Maksmum Maksmum kalılık kambuluk kaı Hüum açısı ma v çgs - v uuluğu ma kambuluk ğs Fa kaı δ< % pofl (üksk hılaa δ ma δ %- oa kalılıka pofl δ > % kalı pofl (üşük hılaa ACA pofll akamlı s Jaobs E, Wa KE, Pko RM, Th haass of 78 la afol sos fom ss h vaabl s w ul, ACA TR-6, Ou(U, U p(, O (, θ souak ğlk aıçapı (Kambuluk ğs ü.5 vk ğm Kalılık ağılımı ± kambuluk ğs v çgs Kambuluk oaı m /. ACA U - s θ s θ ( Maksmum kambuluk okası koumu p (/. U osθ - osθ.8. Kalılık oaı /..5 Kambuluk oaı ma γ γ< % -5 küçük kambuluk (uçaklaa γ > % -5 büük kambuluk (kompsö-üb pall Kambuluk ğs m ( p p γ [( p p ( p m m m p γ γ δ 5 6 ACA pofll 5 akamlı s ACA pofll 6 akamlı s am pofll Abbo IH, Dohoff AE, Svs S, Summa of afol aa, ACA TR-8, 96 Abbo IH, Dohoff AE, Svs S, Summa of afol aa, ACA TR-8, 96 ACA ACA Tasaım aşıma kasaısı (//. Maksmum kambuluk okası koumu / (/.5 Kalılık oaı /. u s k umaası Mmum basıç okası koumu 5 (/.5 Tasaım aşıma kasaısı /. Kalılık oaı 8 /.8 7 8

3 Kaa pofll pfomas kaakskl Kaa pofl pfomasıasıl bllbl? Taşıma kasaısı Süüklm kasaısı C C D C (R,,,, M (/ ρ D C (R,,,, D M (/ ρ Dsl çalışmalala: - Taşıma v uuslama ç basıç ağılımı ölçümü - Süüklm ç aaması Yuusma kasaısı C M M C (R, M,,, M (/ ρ Tok çalışmalala: - Poasl akım çöüml - Poasl akım sıı abaka klşm öml - /S çöüml 9 Kaa pofll pfomas kaakskl Kaa pofll pfomas kaakskl ACA pofl l l,ma Akım aılması kaaklı uuma kabı Taşıma kasaısı l [ (os θ ].. l a Taşıma ğs ğm l l,ma. 6 sall 6 Mom kasaısı m, / ( A A R. 6 R m,/ Süüklm kasaısı Mom kasaısı R. 6 R m,a l,ma sall ( (

4 Ök poblm D svs saa koşullaa 7 m/s hıak sbs akıma ala.6 m v uuluğua sahp ACA pofl bm açıklık başıa aşıması 5 /m. Hüum açısıı v bm açıklık başıa süüklm kuvv hsaplaıı. Ök poblm D svs saa koşullaa 7 m/s hıak sbs akıma ala.6 m v uuluğua sahp ACA pofl bm açıklık başıa aoamk mk afıak mom hsaplaıı. Çöüm Çöüm D svs saa koşullaa ρ. kg / m³ D svs saa koşullaa ρ. kg / m³ q ½ρ ½ (. (7.5 / m² ' ' 5 l.65 l - ğs q S q (.5.6 D svs saa koşullaa, µ kg/(ms ρ. 7.6 R.8 5 µ ğs R. 6 ç.68 6 q ½ρ ½ (. (7.5 / m² m,a - ğs m, a.5 M ' q S,,5.6(.6 (.5 a m a M ' a 6.7 m / m D' qs q ( / m Ök poblm ACA pofl ç,, 8 v hüum açılaıak aşıma/süüklm oalaıı hsaplaıı. Kaa pofll pfomas kaakskl ACA pofl(aca TR-8 Çöüm D qs l q S l C l C C l / C l - v - ğl

5 Kaa pofll pfomas kaakskl ACA pofl basıç ağılımı, (Pko, ACA TR-56 İCE PROFİ TEORİSİ Gap çgs gap ü Γ O O Cp Gap çgs Gap ü Gap ü üklms Gap ü üklms P(, u v v θ u a s b Γ ( v u v u s φ θ γ b φ(, θ γ Γ γ a a b Γ u u ( v v ( Γ γ γ u u ( v v ( γ u u 9

6 kaa pofl b gap ü l smülaso İ pofl aklaşımı s s Hhag şkl v kalılığa sahp kaa pofl İ pofl Kambuluk ğs boua gap ü s s Sıı koşulu: Yü b akım çgs olmalı Sıı koşulu: Yü b akım çgs olmalı Γ γ ρ Γ Γ γ ρ Γ Kua koşulu Skülasoa bağlı çöüm Kua koşulu - aşlagıç gabı(pal v Ts kaa pofl afıak poasl akıma, aı hüum açısıa faklı skülasola ç faklı (mamaksl çöüml l mk mümküü. kaa pofl afıak akımı lk hak gçm aıa fa kaıa b gap oluşaak akımla blk g oğu g. Gap uağa gğ fa kaıak akım aık ü ügü bçm k mk. u gabı ş pofl afıak skülasoa ş. Osa b kaa pofl afıak gçk akıma, bll b hüum açısıa k b aşıma kuvv l l. O hal mamaksl olaak l ll hags oğu çöümü?

7 Kua koşulu Mamaksl ugulaması İ pofl aklaşımı ç Kua koşulu kaa pofl afıak akım pofl fa kaıa ügü bçm k. Açılı fa kaı Ksk fa kaı s (s TE a a s (s TE (s TE (s aokasıa aokasıa γ u u TE a TE TE ½ρ p ½ p ρ p p Ksk fa kaı hal Açılı fa kaı hal TE 5 6 Klv skülaso om Klv om v başlagıç gabı Aı akışka lmalaıı ç b kapalı ğ afıak skülaso akış boua ğşm. Γ Γ C C DΓ D kaa pofl lk hak gçm aıa, başlagıça h hı sıfı olup, C ğs afıa skülaso sıfıı. Pofl hak gç akım ö fa kaıa ukaıa öm ğlm olup, fa kaıa çok üksk b akım hıı oluşu. C Γ aıa C ğs boua ala akışka lmalaı Aıakışka lmalaıaha soak b aıa başka b C ğs oluşumaka öl fa kaıa çok büük hı gaalaıv b vosbölgs maa gl. u üksk vosbölgsk akışka kls gl akımla blk g oğu uaklaşık b gap oluşuu k bua başlagıç gabı aı vl. C Γ Fa kaııçok büük hıla ö akım 7 8

8 Klv om v başlagıç gabı Klask pofl os Pofl afıa hak gçm ö C ğs ü ala akışka lmalaıpofl hak gçmsl blk başlagıçgabıoluşup fa kaıık k hm soa C ğs ü alsı. C afıak Γ skülasou Klv skülaso om gğ Γ l aı olup Γ Γ ı. a Γ C b Γ Γ Γ -Γ Γ aşlagıç gabı Kambuluk ğs b akım çgs olması ç,, w ( s w (s Gap abakasıı oluşuuğu k hı blş Sbs akım hııı kambuluk ğs k blş s Kambuluk ğs, ( w çgs Kambuluk ğs ü gap ü Kambuluk ğs, ( a Şm C ğs başlagıçgabııçvl b C (ab v pofl çvl b C (b ğs olmak ü k ğ bölüüs, bu ğl ük skülasolaı oplamıc ğs ük Γ skülasoua ş olaakı. Γ oluğua Γ Γ Γ Γ Γ olaağıgöülü., s a a P, 9 Klask pofl os Dü lvha ç ugulama Çgsl gap paçasıı üklms ük çgsl gap paçasıı üklms boua gap ağılımıı üklms Yü sıı koşulu ugulaaak Dülk ξ ( ξ γ ξ w ( ξ ξ w( ( ξ ξ ξ ξ Kambuluk ğs, ( s w çgs çgs ü gap ü w, ξ İ pofll ç go-fasl klm ξ ( ξ ğşk öüşümül ( osθ ξ ( osθ s θ θs θ osθ osθ Çöümü θs θ ( osθ osθ osθ θ θ os os ( osθ osθ os θ os θ osθ ξ θ Glau gal os θ s θ G osθ ( osθ os θ w, ξ oluğu göslbl osθ s θ osθ osθ s θ

9 ğşk öüşümül Dü lvha ç ugulama ξ ( ξ ( osθ ξ ( osθ s θ θs θ osθ osθ Çöümü θs θ ( osθ osθ osθ θ θ os os ( osθ osθ os θ os θ osθ ξ θ Glau gal os θ s θ G osθ ( osθ os θ w, ξ oluğu göslbl osθ s θ osθ osθ s θ Pofl afıak skülaso Dü lvha ç ugulama Kua şaı sağlaıo mu? os θ θ s θ os θ lmθ lm s θ Pofl aşıma kuvv Pofl aşıma kasaısı Taşıma ğs ğm θ θ s θ os θ Γ ξ θs θ ( osθ ρ Γ ρ l ρ q S ½ρ ( l a l l 8 l g 9 l Γ Dü lvha ç ugulama ACA pofl l m, / R. 6 R ( m,/ Ök poblm 5 hüum açısıak b ü lvha ç: (a aşıma kasaısıı, (b hüum kaı afıak uuslama kasaısıı, ( çk v afıak uuslama kasaısıı v ( fa kaı afıak uuslama kasaısıı hsaplaıı. Çöüm (a (b ( ( l m, / 5.87 a l ( l.585 m, l. 7 M M / m, / 5 M M m, l m, / l q q q / M / / TE 5 6

10 Kambuluklu pofll ç ugulama Kambuluklu pofll ç ugulama İgo-fasl klm ξ ξ ( os θ ξ ( osθ s θ ğşk öüşümül Kambuluk ğs, ( ξ w, ξ Öl çöüm öüşüülmüşgo-fasl klm lşlk A A ( os θ os θ os θ os θ osθ A s θs θ os θ os θ s θs θ [os( θ os( θ] osθ os θ osθ A os( θ osθ osθ olmak ü os( θ os θ osθ θ s θ os θ os θ A A ( G G ( G G u klm ç gl b çöüm, ü lvha ç l l çöüm b Fouss l süppo lk aşağıak gb ölbl uaa G k laglaugallolup G k oskθ s kθ osθ osθ s θ olmak ü osθ γ θ ( A A s θ s θ A A θ θ ( s( s( s θ s θ 7 8 Kambuluklu pofll ç ugulama Kambuluklu pofll ç ugulama - Taşıma va s( ± θ s θos θ ± s θos θ olmak ü A A os θ va ( A A os θ Fou aal apılaak kasaıla l lbl: ( A { A os θ os kθ ( A os kθ os kθ os kθ A A A s( k θ s( k θ [ ] k k k ç k ç os θos kθ [os( k θ os( k θ] Ak A A k os kθ Γ Γ Taşıma ξ θs θ A ( os θ A s θs θ ( osθ / s θs θ os θ γ θ ( A A s θ s θ ç ç olup Γ A A ρ Γ ρ A A A l ½ρ ( l A l θ θ (os Taşıma ğs ğm l Sıfı aşıma açısı (osθ l olmak ü 9

11 Kambuluklu pofll ç ugulama - Yuuslama M E ρ ξ ξ olup osθ γ θ ( A A s θ s θ osθ M E ρ ( osθ A A s θ s θ s θ M E A ( os θ A( osθs θs θ ½ρ m, l A s θ A s θs θ s θs s θ m, l / s θs θ A A A ç ç θ / s θs θ m, l A A A ç ç Kambuluklu pofll ç ugulama - Yuuslama m, l A A A A A A A Hhag b oka afıak uuslama l A A Aoamk mk (Çk v okası afıak uuslama m, l m, / l A A l A A A A m, m, l l l m, l m, Aoamk mk a A A asıç mk m, l p l a A A p A A asıç mk ama çk v okasıı gs aşıma l ğş b okaı. l Ök Poblm Kambuluk ğs aşağıak şkl vl b ACA pofl ç (a sıfı aşıma hüum açısıı, (b hüum açısıak aşıma kasaısıı, ( çk vokasıafıak uuslamakasaısııv ( hüum açısıa basıçmk hsaplaıı. Souçlaı sl vll kaşılaşııı. Çöüm Kambuluk ğs ğm olup ( osθ.6595( ,.8( (.8 os θ os θ.5.7 olmak ü os θ.997osθ.8 ua gö A (.68.76osθ.997os θ θ (.8 θ.95 s (.95.76(s (.95 [ ] A.86 θ θ.6595(.6.895os θ.75os θ.8 θ θ l l

12 .68.76os θ.997osθ.8 A os θ osθ.95 osθ (.68os θ.76os θ.997os θosθ θ θ (.8os θ (s (os θ θ.997 (osθ osθ θ.8( s.95 s.867 s ( ( s [ ] os θ.997osθ.8.95 A os θ θ os θ θ os θ (.68os θ.76os θos θ.997os θ θ θ (.8os θ s (.76 (os os.997 (os θ θ θ s.867.8( s.85 s ( s ( [ ].95 A.955 A A.86 A A A.955 (a Sıfı aşıma hüum açısı A l.86 (.95 l l.95 8 /. 97 Kaşılaşıma Hsap D l ( m,/ l.8 ACA Dsl souçla (b Taşıma kasaısı ( /8.95 ( Çk v afıa uuslama l. 559 l m, / ( A A ( m, /. 9 ( basıç mk koumu p A A l p m,/ ( 7 8

13 Aoamk Mk İlav blgl Ök Poblm ACA pofl a sl vl hüum açısıa, l.55 v m,/ -.5 oluğu göülmk. Aıa sıfı aşıma hüum açısı-. olup - hüum açısıa m,/ -.5. ua göaoamkmk koumuu hsaplaıı. M a a a D M / / a a Çöüm Taşıma ğs ğm.55 a. 78 (. a ( a / M / m, a l ( a.5 m, / M Aoamk mk l m, / a ; m m, a olmak ü m, a l ( a a a m (.5 m, /.5 Mom ğs ğm m 9.75 (.5 (.5 m 9.75 a.5.5 a. a.78 a m a Kalı pofll ç gap pal öm Kalı pofll ç gap pal öm Yü sıı koşuluu ugulaması- Pall oluşuulması s s Θ C s hsaplamak ç ü ük sıı koşullaıa aalaılı Θ sc C γ s C ( lm s büüklüğü gal ç oluğu ç aalk çöüm mümkü ğl s P okasıa poasl φ φ Θ Θ C C sc sc a P okasıa hı vköü φc φ s ΘsC P okası ü ü olmak ü Yü k hı blş Yü ğ hı blş ΘsC φc C C s C ΘsC φc C C s C P s P s s? Yü a pal aılaak s P P Θ s s Θs s P P P P C P (,,..., P P 5 5

14 Kalı pofll ç gap pal öm Doğusal pall ü sab ş gap ağılımı Kalı pofll ç gap pal öm Kua koşulu Pall oğusal v h b pal boua gap şl sab alıaak γ A γ (,,..., uaa A Θs Θ s Gap ş fa kaıa sıfı olmalı. γ TE γ γ öl klm ssm: Q - Q P P γ Q P s A P C P P P P P P P γ γ γ (,,..., şkl gl. uaa lm saısı: (γ, γ,,γ Dklm saısı : Dklm saısı blm saısıa fala olup, a klm aılması gk. Q Q γ Q Yukaıak klm ssm sa ü ük sıı koşulu ugulaaak l lmş. Aıa Kua koşuluu sağlaması gk. 5 5 Kalı pofll ç gap pal öm A v kasaılaıı hsaplaması Kalı pofll ç gap pal öm A v kasaılaıı hsaplaması-pal öllkl pal ük sab bm şl gap ağılımıı pal kool okasıa üklğ hıı - pal ğ oğulusuak blş - pal omal oğulusuak blş P θ C P A Θs Θ s,, Tğ v omal bm vköl P P s θ, osθ s s s P P ( ( osθ, s θ, s θ osθ osθ θ -sθ θ P C s θ osθ P sθ Θ P γ C θ P Pal oa okalaı C P P P P, C 55 56

15 Θ A Θs s Kalı pofll ç gap pal öm A v kasaılaıı hsaplaması pal ük sab bm şl gap ağılımıı pal kool okasıa üklğ hı blşl pal bağlı ks akımıa hsapla ( ( C C C C P γ [( C C ( C C ] ( [( ( ] ( C C C C P u P P v P Θs Θs C θ P ( ( ( ( C C C C C C C C C v u Kalı pofll ç gap pal öm A v kasaılaıı hsaplaması Hı blşl pal bağlı ks akımıa hsapla P Θ β u u v P ( β β β β a P P Θ [ Θ] β β a ( P P ( β a / / / P v β Θ β C / / R l R R R R P ( ( R C / / v u Kalı pofll ç gap pal öm A v kasaılaıı hsaplaması Hı blşl pal bağlı ks akımıa hsapla Pal k kool okasıak ks ( hal C C Kalı pofll ç gap pal öm A v kasaılaıı hsaplaması Hı blşl sm ksl aka v v β β u R / R / v β β R R R l R P C / / P C R R β β v u u v u ( u v [ u ( v ( C C θ u u v u u v u v [ u ( v ( ] v u v ( 59 6

16 6 Kalı pofll ç gap pal öm A v kasaılaıı hsaplaması Hı blşl pal bağlı ğ-omal ks akımıa aka v u ( ( v u v A v u v C v u v v ( ( v u v v u v 6 Kalı pofll ç gap pal öm Dklm ssm γ γ γ γ Gap ş fa kaıa sıfı olmalı. şkl gl. uaa lm saısı: (γ, γ,,γ Dklm saısı : Dklm saısı blm saısıa fala olup, a klm aılması gk.