Ses altı açık çevrimli bir rüzgar tüneli tasarımı, kurulumu ve sayısal analizi

Abstract

Bu tez çalışmasında ilk olarak hava içinde hareket eden cisimlere veya hava akımına maruz kalan sabit yapılara havanın sebep olduğu etkileri ölçmek amacıyla havacılık ve uzay sektörü uygulamalarında vazgeçilmez öneme sahip olan rüzgâr tünelleri hakkında teorik bilgilere, sonrasında da rüzgâr tünelini oluşturan bölümler ve rüzgâr tünellerinin genel tasarım kriterlerine yer verilmiştir. Daha sonra ses altı açık çevrimli bir rüzgâr tünelinin tasarımı ve imalatı yapılmış, imalatı yapılan rüzgâr tüneli Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi Mühendislik Laboratuvarlarında kullanıma açılmıştır. Tasarım aşamasında, düşük bütçe ile üretilen bu tünelden en iyi verimi alabilmek adına sayısal analizler yürütülmüş ve test bölgesi, kolektör ve difüzör geometrilerinin boyutları için optimum değerler elde edilmiştir. Sayısal analiz kısmında ayrıca rüzgâr tünelinin difüzör bölümü ele alınarak farklı genişleme açılarındaki havanın hız ve basınç dağılımı incelenmiştir. Deneysel çalışmalar kısmında ise imalatı yapılan rüzgâr tünelinin istenilen akım karakteristiklerine uygun olup olmadığı araştırılmıştır.

In this study, first of all wind tunnel types are explained which are preferred in aerospace applications in order to measure the effects of air on fixed objects exposed to air flow or in air moving objects. Then a subsonic open-circuit wind tunnel has been designed, manufactured and opened for use at Engineering Laboratory of Bilecik Seyh Edebali University. In the design phase, numerical analyses were carried out in order to get the best efficiency from this tunnel, which was produced with a low budget, and optimum values were obtained for the dimensions of the test area, collector and diffuser geometries. In the section of numerical analysis, also, pressure and velocity contours of different expansion angles of the diffuser geometry has been analysed. In the section of experimental studies, it has been examined that whether the wind tunnel that has been installed have intended flow characteristics.