TURBOPROP BİR MOTORA AİT EGZOZ MODÜLÜNÜN HESAPLAMALI VE DENEYSEL ANALİZLERİ

Benzer belgeler
İNSANSIZ HAVA ARACI PERVANELERİNİN TASARIM, ANALİZ VE TEST YETENEKLERİNİN GELİŞTİRİLMESİ

BİR JET EĞİTİM UÇAĞI KOKPİTİNİN YAPISAL ANALİZLERİ

Şekil 1:Havacılık tarihinin farklı dönemlerinde geliştirilmiş kanat profilleri

CASA CN 235 UÇAĞININ DIŞ AERODİNAMİK YÜKLERİNİN HESAPLANMASI

KBM0308 Kimya Mühendisliği Laboratuvarı I HAVA AKIŞ DENEYİ. Bursa Teknik Üniversitesi DBMMF Kimya Mühendisliği Bölümü 1

ÇEV207 AKIŞKANLAR MEKANİĞİ KİNEMATİK-1. Y. Doç. Dr. Güray Doğan

KLİMA SANTRALLERİNDEKİ BOŞ HÜCRELER İÇİN TASARLANAN BİR ANEMOSTAT TİP DİFÜZÖRÜN AKIŞ ANALİZİ

ANOVA MÜHENDİSLİK LTD. ŞTİ.

ÇEV207 AKIŞKANLAR MEKANİĞİ KİNEMATİK-1. Y. Doç. Dr. Güray Doğan

FÜZE KANADININ SES-ÜSTÜ UÇUŞ KOŞULUNDAKİ AEROELASTİK ANALİZİ

SES-ÜSTÜ KANARD KONTROLLÜ FÜZELER İÇİN SERBEST DÖNEN KUYRUĞUN ŞEKİL OPTİMİZASYONU

HAVACILIKTA TERSİNE MÜHENDİSLİK UYGULAMALARI. Özgecan YILDIZ 1

AERODİNAMİK KUVVETLER

(Mekanik Sistemlerde PID Kontrol Uygulaması - 3) HAVA KÜTLE AKIŞ SİSTEMLERİNDE PID İLE SICAKLIK KONTROLÜ. DENEY SORUMLUSU Arş.Gör.

HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVAR CİHAZLARI ALIM İŞİ TEKNİK ŞARTNAME. Genel Çalışma Koşulları: 0-40 C. Sıcaklık

BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE VE İMALAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

Deneyin Adı: Isı Geri Kazanımlı, Sıcaklığı Oransal Olarak Kontrol Edilen Sıcak Hava Üretim Sistemi

RÜZGAR ENERJİSİ KAYNAĞI VE BELİRSİZLİK

Prof. Dr. Yavuz YAMAN, Prof. Dr. Serkan ÖZGEN, Doç. Dr. Melin ŞAHİN Y. Doç. Dr. Güçlü SEBER, Evren SAKARYA, Levent ÜNLÜSOY, E.

SIVI YOĞUNLUKLARININ BİRİNCİL SEVİYEDE BELİRLENMESİNİ SAĞLAYAN ÖLÇÜM DÜZENEĞİ

HAVA ARAÇLARINDAKİ ELEKTRONİK EKİPMANLARIN SOĞUTULMASINDA KULLANILAN SOĞUTMA SIVILARININ PERFORMANSA BAĞLI SEÇİM KRİTERLERİ

TOP NAMLU AĞIZ BASKISI TASARIMININ HESAPLAMALI AKIŞKANLAR DİNAMİĞİ İLE İNCELENMESİ

ISI TRANSFERİ. Doğal Taşınım

SÜRÜKLEME DENEYİ TEORİ

UYGULAMA 1. Prof.Dr. Mustafa Cavcar Anadolu Üniversitesi, Sivil Havacılık Yüksekokulu, Eskişehir. Tablo 1. Uygulamalar için örnek uçak

EŞANJÖR (ISI DEĞİŞTİRİCİSİ) DENEYİ FÖYÜ

HAVA SOĞUTMALI BİR SOĞUTMA GURUBUNDA SOĞUTMA KAPASİTESİ VE ETKİNLİĞİNİN DIŞ SICAKLIKLARLA DEĞİŞİMİ

YALIN PERVANE VE KANAL İÇİ PERVANE SİSTEMİNİN SAYISAL VE DENEYSEL OLARAK KARŞILAŞTIRILMASI

İTKİLİ MOTORLU UÇAĞIN YATAY UÇUŞ HIZI

SES ALTI ve SES CİVARI HIZ REJİMLERİNDE UÇAN JENERIK BIR SEYİR FÜZESİ İÇİN YARI GÖMÜLÜ HAVA-ALIĞI TASARIMI

T. C. GÜMÜŞHANE ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK VE DOĞA BİLİMLERİ FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ DENEYLER 2

DÜZ FLAPLI POZİTİF KAMBURA SAHİP NACA 4412 KANAT PROFİLİNİN AERODİNAMİK PERFORMANSININ BİLGİSAYAR DESTEKLİ ANALİZİ

Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (HAD)

UYGULAMA 2. Prof.Dr. Mustafa Cavcar Anadolu Üniversitesi, Sivil Havacılık Yüksekokulu, 26470, Eskişehir

T.C. GÜMÜŞHANE ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK VE DOĞA BİLİMLERİ FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ DENEYLER II DERSİ

Hava Kirleticilerin Atmosferde Dağılımı ve Hava Kalitesi Modellemesi P R O F. D R. A B D U R R A H M A N B A Y R A M

RADYATÖR FAN TASARIMI. Ahmet Açıkgöz, Mustafa Ö. Gelişli, Emre Öztürk. ANOVA Mühendislik.

MİNİ JET RADYAL KOMPRESÖR TASARIM YARIŞMASI

BÜYÜK ORANDA ŞEKİL DEĞİŞTİREBİLEN KANAT YÜZEYLERİNİN AERODİNAMİK YÜKLER ALTINDAKİ DAVRANIŞLARI

RÜZGAR YÜKÜNÜN BİR TİCARİ ARAÇ SERVİS KAPISINA OLAN ETKİLERİNİN İNCELENMESİ

YALOVA ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ UYGULAMALI MÜHENDİSLİK MODELLEMESİ

Hurşit Akpınar Yelda Özdil Rüzgar Türbini Kanatlarında Slat Kullanımının Rüzgar Türbinine Etkileri

BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE VE İMALAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

ATIK SULARIN TERFİSİ VE TERFİ MERKEZİ

VANTİLATÖR DENEYİ. Pitot tüpü ile hız ve debi ölçümü; Vantilatör karakteristiklerinin devir sayısına göre değişimlerinin belirlenmesi

VENTURİMETRE DENEYİ 1. GİRİŞ

BÜYÜK ORANDA ŞEKİL DEĞİŞTİREBİLEN KANATLARIN ÖN TASARIM SÜRECİNDE AERODİNAMİK VE YAPISAL ANALİZLERİNİN EŞLENMESİ

BAŞKENT ÜNİVERSİTESİ MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAK 402 MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARI DENEY 9A GERİNİM ÖLÇER KULLANARAK GERİLİM ANALİZİ YAPILMASI

OAG 100A HİDROLOJİ EĞİTİM SETİ ANA ÜNİTE

Numerical Investigation of the Effect of Needle Tilting Angle on Irrigant Flow Inside the Tooth Root Canal

DEĞİ KEN KAMBURA SAHİP NACA 4412 KANAT KESİTİNİN 2-BOYUTLU AERODİNAMİK ANALİZİ

BAŞKENT ÜNİVERSİTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAK MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARI DENEY 4

XII. ULUSAL TESİSAT MÜHENDİSLİĞİ KONGRESİ ERGİN BAYRAK, NACİ ŞAHİN Nisan 2015, İZMİR

Bu çalışmada, Rüzgar türbinlerinin tasarım ve performans hesaplamalarında sıkça kullanılan

TRANSONİK HIZ BÖLGESİ İÇİN HIZ VE YÜKSEKLİK ÖLÇÜM SİSTEMİ; PİTOT-STATİK PROB TASARIMI VE RÜZGAR TÜNELİ TESTLERİ

Yığma yapı elemanları ve bu elemanlardan temel taşıyıcı olan yığma duvarlar ve malzeme karakteristiklerinin araştırılması

HİDROLİK MAKİNALAR YENİLENEBİLİR ENERJİ KAYNAKLARI

Orifis, Nozul ve Venturi Tip Akışölçerler

ADIYAMAN ÜNİVERSİTESİ

klima santrali test prosedürü

YENİLENEBİLİR ENERJİ KAYNAKLARI RÜZGAR ENERJİSİ SİSTEMLERİ Eğitim Merkezi Projesi

ECODESIGN ECO-DESIGN. ECO-DESIGN Uygulama Kriterleri

Gaz Türbinli Uçak Motorları

DENEYSAN EĞİTİM CİHAZLARI SAN. VE TİC. LTD. ŞTİ.

LAMİNER FLOW HAVALANDIRMA SİSTEMLERİ

DENEY 4. Akım Geçiren Tele Etkiyen Kuvvetler: Akım terazisi

T.C. GAZİ ÜNİVERSİTESİ TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ AKIŞKANLAR MEKANİĞİ LABORATUVARI

AÇIK KANAL AKIMI. Hopa Yukarı Sundura Deresi-ARTVİN

UÇAK MÜHENDİSİ TANIM A- GÖREVLER

TEI DE TASARIM DOĞRULAMA VE MOTOR SERTİFİKASYON ÇALIŞMALARI

İSTANBUL BOĞAZI SU SEVİYESİ DEĞİŞİMLERİNİN MODELLENMESİ. Berna AYAT. İstanbul, Türkiye

TÜMLEŞİK KANAT ELEMANI - HESAPLAMALI AKIŞKANLAR DİNAMİĞİ YÖNTEMİ İLE DİKEY RÜZGAR TÜRBİNİ PERFORMANSININ HESAPLANMASI

BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE VE İMALAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

UÇUŞ SIRASINDA BUZLANMA ANALİZLERİNDE DAMLACIK YÖRÜNGELERİNİN PARALEL HESAPLAMA YÖNTEMİYLE BELİRLENMESİ

BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE VE İMALAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

ATLAS-SAHA VE ARAZİ GÖREVLERİNE YÖNELİK, MODÜLER VE YÜKSEK FAYDALI YÜK ORANLI MİKRO SINIFI BİR İHA TASARIMI, ÜRETİMİ VE TESTLERİ

ONDOKUZ MAYIS ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ KİMYA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ KMB-305 KİMYA MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARI I

(Mekanik Sistemlerde PID Kontrol Uygulaması - 1) SÜSPANSİYON SİSTEMLERİNİN PID İLE KONTROLÜ. DENEY SORUMLUSU Arş.Gör. Sertaç SAVAŞ

DENİZ HARP OKULU MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜM BAŞKANLIĞI DERS TANITIM BİLGİLERİ. Gaz Türbinleri MKM-423 4/II (3+0+0) 3 4

Yerlileştirme Faaliyetleri

AKIŞKANLARIN ISI İLETİM KATSAYILARININ BELİRLENMESİ DENEYİ

DUVARMATĠK 1150 MODÜLER DUVAR PANELĠNĠN ISI ĠLETĠM KATSAYISININ VE SES ĠLETĠM KAYBININ TAYĠNĠ

SERAMİK/METAL OKSİT SENSÖRLÜ ÇİY-NOKTASI ÖLÇER KALİBRASYON SİSTEMİ

Scirocco II Hava yastıklı transfer Hortumu

UÇUŞ MEKANİĞİ ve UÇAK PERFORMANSI Güç Sistemi Kuvvetleri (Devam)

KOÜ. Mühendislik Fakültesi Makine Mühendisliği Bölümü (1. ve 2.Öğretim / B Şubesi) MMK208 Mukavemet II Dersi - 1. Çalışma Soruları 23 Şubat 2019

AKM 205 BÖLÜM 6 - UYGULAMA SORU VE ÇÖZÜMLERİ Doç.Dr. Ali Can Takinacı Ar.Gör. Yük. Müh. Murat Özbulut

KBM0308 Kimya Mühendisliği Laboratuvarı I ISI İLETİMİ DENEYİ. Bursa Teknik Üniversitesi DBMMF Kimya Mühendisliği Bölümü 1

Yazılım Çözümleri Elektrik Motor Tasarım Yazılımları

TMMOB Makina Mühendisleri Odası VIII. Ulusal Uçak, Havacılık ve Uzay Mühendisliği Kurultayı Mayıs 2015 / ESKİŞEHİR

İKLİM ODASI SOĞUK KİRİŞ ÇÖZÜMLERİ. Ekim 2014 Sayı 69

TC KOCAELİ ÜNİVERSİTESİ AR-GE LABORATUVARI DESTEKLEME PROGRAMI PROJELERİ PROJE SONUÇ RAPORU,

GÜNCEL HAD YÖNTEMLERİNİN JENERİK F-16 GEOMETRİSİNE UYGULANARAK AERODİNAMİK KATSAYILARIN BELİRLENMESİ

Radyatör Arkalarına Yerleştirilen Yansıtıcı Yüzeylerin Radyatör Etkisi

MACH_MIXER Karıştırıcı

KALIN CİDARLI SİLİNDİR

RADYATÖR ARKALARINA YERLEŞTİRİLEN YANSITICI YÜZEYLERİN RADYATÖR ETKİNLİĞİNE ETKİSİ

DALGIÇ POMPA TASARIM VE ANALİZİ

Mekanik Karıştırıcıların Hesaplamalı Akışkanlar Mekaniği ile Sayısal Modellenmesi

Makale. ile ihtiyacın eşitlendiği kapasite modülasyon yöntemleri ile ilgili çeşitli çalışmalar gerçekleştirilmiştir

Transkript:

VI. Ulusal Uçak, Havacılık ve Uzay Mühendisliği Kurultayı 06-07 Mayıs 2011 / ESKİŞEHİR TURBOPROP BİR MOTORA AİT EGZOZ MODÜLÜNÜN HESAPLAMALI VE DENEYSEL ANALİZLERİ İlhan SARI TUSAŞ MOTOR SANAYİİ A.Ş. (TEI), Çevre Yolu No:356 Eskişehir/TÜRKİYE Tel: 0222 2112 521 ilhan.sari@tei.com.tr Özet: Bu çalışmada, turboprop bir motoruna ait egzoz modülünün, hesaplamalı ve deneysel akış çalışmaları incelenmiştir. Egzoz tasarımında temel karakteristikler olan Cd (Akış Boşaltma Katsayısı), Cv (Hız Katsayısı) ve Toplam Basınç Kaybı parametreleri, çeşitli uçuş koşulları için sayısal ve deneysel olarak incelenmiş ve karsılaştırmalar yapılmıştır. Hesaplamalı akış çalışmaları (HAD) ile deneysel çalışmalar arasında benzerlik ilişkileri kurulmuştur. Hesaplamalı çalışmalar için Fluent ve Gambit yazılımları kullanılmıştır. 1. GEOMETRİ VE TANIMLAR Egzoz modülü üç parçadan oluşan, yerçekimi yönünde 15 lik bir yönelme açısına sahip, ses altı akışlar için tasarlanmış ve yakınsak bir egzozdur (Şekil 1.). Egzozkon diye tabir edilen en içde bir parça, birinci nozzle diye tabir edilen ikinci bir parça ve bu ikisini içine alan ve ikinci egzoz diye tabir edilen üçüncü bir parçadan oluşmaktadır. Egzozkone ve birinci nozzle parçaları, türbin çıkış palelerinin oluşturduğu ana yapıya (OGV) monte edilmektedir ve ana motor akımı bu iki parça arasından geçerek atmosfere atılmaktadır. Şekil 1. Egzoz Modülü A: Egzozkon B: Birinci Egzoz C: İkinci Egsoz D: Türbin Soğutma Kanalı E: OGV soğutma kanalı F: Nacelle İkinci egzoz parçası motorun uçak kanadına bağlandığı bölgeyi (nacelle) sıcak ana motor akışından korumak, türbin etrafındaki ikincil soğutma akışlarına katkıda bulunmak ve diğer bazı aksesuarları taşımak amacıyla kullanılmaktadır. Türbin bölgesini atmosfer havası ile soğutmak amaçlanmıştır. Bu amaçla düşük basınçlı türbin bölgesinin etrafında bir soğutma kanalı (CCD) oluşturulmuştur. Atmosferden nacelle alınan hava bu kanal içinden geçirilerek ana motor karımı ile karışması sağlanmaktadır. Bu kanaldan geçen soğutma havasının aynı zamanda OGV palelerini soğutmak için de kullanılması planlanmıştır. OGV palelerinin içine soğutma kanalları açılmıştır. Nacelle den gelen soğuk hava, palelerdeki kanallardan ve egzoz konisinin içinden geçerek ana motor akımına karışmaktadır. 2. GEOMETRİK OPTİMİZASYON Bu çalışmada, ana akım için egzoz giriş ve çıkış alanları, motor çevrim analizinden gelen değerler olarak alınmıştır ve çevrim analizi sonuçlarına göre sürekli güncellenmiştir. Çalışmalarda bu alanları koruyacak şekilde egzoz modülü parçaşarının (egzozkon, birinci egzoz ve ikinci egzoz) geometrileri değiştirilerek tasarım parametreleri optimize edilmeye çalışılmıştır. Parçaların boylarının değişimi, akış alanlarının kesitlerinin deği-şimi, çıkış alanlarındaki değişimlerin etkisi incelenmiştir. Tasarım parametrelerinden en önemlileri, türbin bölgesinin ve OGV lerin soğutulması için gerekli havanın sağlanması ve bunu yaparken parçaların minimum ağırlıkta tutulması en önemli tasarım parametreleri olarak değerlendirilmiştir. Ana akım için ve ana akım ile soğutma akımının karışması durumları için Cd, Cv ve basınç kaybı parametrekeri farklı geometriler ve uçuş koşulları için (NPR=Egzoz girişindeki toplam basıncın egzoz çıkışındaki statik basınca oranı) incelenmiştir. Bu amaçla iki ve üç boyutlu birçok farklı geometri oluşturulmuş (Şekil 2.), HAD analizleri gerçekleştirilmiştir. Bu konuda benzer çalışmalar incelenmiştir [1] 107

Şekil 2. Çalışılan Farklı Geometriler 3. SAYISAL HESAPLAMA PARAMETRELERİ HAD alanizleri için gerekli geometriler ve grid oluşturma çalışmaları Gambit programı ile yapılmıştır. Hesaplama ve sonuçların değerlendirilmesi için ise Fluent programı kullanılmıştır. Çalışmalar önce iki boyutlu analizler ile başlamış daha sonrada üç boyutlu analizlere geçilmiştir (Şekil 3). Hesaplama yapılacak bölgenin girişinde ve çıkışında hayali (Dummy) bölgeler kullanılmıştır (Şekil 2). Bunların amacı, gerçek çalışma bölgesinin giriş ve çıkış sınırlarına istenen sınır koşullarını doğru olarak uygulamış olmaktır. Sınır koşulları olarak basınç girişi ve basınç çıkışı sınır koşulları kullanılmıştır. Türbülans modeli olarak Spalart- Almaras modeli ve çözüm yöntemi olarak da coupledimplicit, steady çözüm yöntemi kullanılmıştır. Farklı geometriler için farklı türbülans modelleri denenerek farklılıklar incelenmiştir. Şekil 3. Simetrik HAD Çözümleri 4. PERFORMANS PARAMETRELERİ Performas parametrelerinin hesaplanmasında kullanılan denklemler [2] aşağıda verilmiştir. Performans parametreleri, akışa ait özelliklerin egzoz girişindeki (istasyon 7) ve egzoz çıkışındaki (istasyon 8) değerleri kullanılarak hesaplanmıştır. Belirtilen istasyonlardaki akış özelliklerinin deneysel verilerden yararlanarak hesaplanmasında farklı veriler ve yöntemler kullanılmıştır. Alan taramasından elde edilen ölçümler, istasyonların duvarlarında alınan statik basınç ölçümleri, akış debisi ve kuvvet gibi ölçümler performans parametrelerin deneysel hesaplanmarı için gerekli verileri elde etmekte kullanılmıştır. Hesaplamalarda grid (mesh) bağımlılığını ortadan kaldırmak için farklı geometriler için farklı yuğunlukta gridler yapılarak hesaplamalar üzerindeki etkisi de incelenmiştir. Spalart-Almaras türbülans modeli için Y+ değerini 30-60 aralığında tutturulmaya çalışılmıştır. Giriş koşulu olarak sabit ve doğrusal basınç girişinin kullanılması durumunda Fluent içindeki simetrik çözüm yöntemi uygulanmıştır (Şekil 3). Bu durum çözüm zamanından kazanç sağlamıştır. Türbin çıkış koşullarının egzoz giriş koşulu olarak uygulanması durumları için simetrik olmayan komple çözümler de yapılmış ve sonuçlar karşılaştırılmıştır. Şekil 4. Test Modeli ve Tanımları 108

Akış Boşaltma Katsayısı (Cd) : Burada, : Ölçülen veya hesaplanan değerdir (1) ünitesinde gerçekleştirilmiştir (Şekil 5). Test maliyetini azaltmak ve daha düşük kütle akış oranlarında çalışmak için testler 4/10 ölçeğinde küçültülmüş parçalar ile yapılmıştır. Boyutsuz parametreler olarak Mach sayısı ve Egzoz Basıç Oranı (NPR) kullanılmıştır. Testler soğuk akım şartlarında gerçekleştirilmiştir (2) Hız Katsayısı (Cv) : (3) Burada, V 8 x - actual : Ölçülen veya hesaplanan değerdir (4) Toplan Basınç Kaybı : (5) Şekil 5. Rig Test Ünitesi Egzoz Basıç Oranı : 5. DENEYSEL ÇALIŞMALAR VE SONUÇLAR Birinci egzoz ve egzozkon arasından geçen ana motor akımına ait Cd, Cv ve Basınç Kaybı parametreleri, deneyesel olarak elde edilip HAD analizleri ile karşılaştırılmıştır. Daha sonraki benzer çalışmalarda kullanılmak üzere, deney sonuçları ile HAD analizi sonuçları arasında korelasyonlar kurulmuştur. Rig test için kullanılan ve OGV yi de içeren egzoz modülü Şekil 4 de görülmektedir. Deneysel çalışmalar yurtdışında bir test merkezinde, özellikle egzoz testleri için kullanılan blow-down test (6) Testler esnasında egzoz modülü girişindeki akışın özellikleri gerçek motor üzerindeki giriş şartları ile aynı olacak şekilde test düzeneği kurulmuştur. Gerçek motorda türbinden çıkan döngülü (swirl) havayı simüle etmek amacıla 5 değişik açıda döngü oluşturucular (IGV) kullanılmıştır (Şekil 6.a). Yine gerçek motorda türbin çıkışında döngüyü düzeltmek için kullanılan OGV leri simüle etmek için gerçek OGV modülü kullanılmıştır (Şekil 6.b) (a) Şekil 6. IGV ve OGV Parçaları (b) 109 9

Test düzeneğinin her kademesinde akışın özelliklerinden emin olmak ve ayrıca, akışın hem döngülü hem de döngüsüz olarak egzoza girmesi durumlarında, performans parametrelerini, HAD analizleri ile karşılaştırabilmek macıyla, testler aşağıda belirtildiği şekilde 5 aşamalı olarak gerçekleştirilmiştir. 5.1) Rig Giriş Testi: Bu test, egzosa gönderilen havanın, egzoz girişinde düzgün olup olmadığını kontrol etmek amacıyla düzenlenmiştir. Girişdeki akışın daha düzgün olması için bal-peteği düzeneği kullanılmıştır. Bu amaçla toplam basınç ve iki yönde akış açısı ölçen 5 delikli basınç sensörü kullanılmıştır. Giriş şartları alan tarayıcı bir düzenek ile (Area traverse) iki farklı uçuş şartı için çevresel olarak ve radyal olarak taranmıştır. Çevresel ve radyal tarama sonuçları, toplam basınç ölçümü okumalarındaki ve akış açısı ölçümü okumalarındaki değişimin çok küçük olduğunu göstermiştir. 5.2-) Referans Egzoz Testi: HAD analizleri genellikle, egzoz girişindeki akışın düzgün akış olduğu, herhangi bir döngünün olmadığı durumlar için çalışılmıştır. Bu yöntemle elde edilen performans parametrelerini deneysel olarak doğrulamak ve deneysel sonuçlar ile sayısal sonuçlar arasında ilişki kurabilmek amacıyla böyle bir test gerçekleştirilmiştir. Bu test esnasında egzoz girişinde düzgün akış elde edebilmek amacıyla paleleri olmayan IGV ve OGV bölümleri kullanılmıştır. Testlerden elde edilen performans parametreleri farklı uçuş şartları (NPR) için aşağıdaki şekillerde görüldüğü gibi elde edilmiştir (Şekil 7). Şekile 7. Referans Egzoz Test İçin Cd, Cv ve Basıç Kaybı Değişimi Grafiklerden de görüleceği gibi, Hava boşaltma katsayısı (Cd) yüksek basınç oranları ile exponansiyel azalan bir eğilim göstermektedir Düşük basınç oranlarında 1 den büyük değer gözlemlenmesinin nedeni basınç kayıplarının bu bölgelerde düşük olması ve ölçümlerin yeterli hassasiyette alınamaması olarak değerlendirilmiştir[3]. Hız katsayısı (Cv) da Cd katsayısı ile benzer bir eğilim göstermektedir. CD = CD (CFD) - CD (Test) CD (REAL) = CD (CFD) - CD CV = CV (CFD) CV (Test) CV (REAL) = CV (CFD) - CV PT = PT (CFD) PT (Test) PT (REAL) = PT (CFD) - PT Şekile 9. Performans Testi İçin Basıç Kaybı Değişimi ve Korelasyonlar Toplam basınç kaybı parametresi için ise diğer iki parametreden farklı olarak hesaplamalı sonuçlar deneysel sonuçlara göre daha küçük çıkmaktadır. Korelasyon ilişkisi yukarda verilmiştir. 110

6. REFERANSLAR [1] Huddleston, S. C., Wilsted, H. D. and Ellis, C. W. : Performance of several air ejectors with conical mixing section and small secondary flow rates, NACA RM No. E8D23. [2] Jack D. Mathingly, William H. Heiser, Daniel H. Daley, Aircraft Engine Design, AIAA Education Series, 1987 [3] Suitable averaging Technique in Non-Uniform Internal Flows, AGARD-AR-182, June 1983. 7. ÖZGEÇMİŞ İlhan SARI 1990 yılında İstanbul Teknik Üniversitesi (İTÜ) Uzay Mühendisliği Bölümü'nden mezun oldu. 1994 yılında aynı bölümde yüksek lisansını tamamladı. 1997 yılına kadar İTÜ Uzay Mühendisliği Bölümü'nde asistanlık yaptı. Şuan TEI Tusaş Motor Sanayi A.Ş. Arge Bölümünde çalışmaya devam etmektedir. 111 9

112 VI. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİSLİĞİ KURULTAYI