7/17/2019 ANSYS Model Uçak Kanadı Analiz Raporu

http://slidepdf.com/reader/full/ansys-model-ucak-kanadi-analiz-raporu 1/10

Model Uçak Kanadı Analiz Raporu

1. GİRİŞ

Bu çalışmada, alüminyum malzemeden üretilmiş bir model uçak yarı kanadının imal

edilmesi durumunda uçuş esnasında oluşacak yüklerin ANSYS 9.0 yazılımı ile statik

incelemesi yaılmıştır. !ça"ın maksimum a"ırlı"ı #0 N olarak $erilmiştir. !ça"a en

%azla &' şiddetinde bir normal mane$ra i$mesi 'elece"i (esalanmıştır. Bu (esa

çerçe$esinde yarı kanada 'elecek tolam &# N luk yüke artı olarak mane$ra i$mesi

sonuca oluşacak yükte ')z )nüne alınarak yaısal bir analiz yaılmıştır. Yük da"ılımıarabolik olarak uy'ulanmış $e elde edilecek sonucun 'erçe"e yakınlı"ı

sa"lanmıştır.

Yaılan literatür araştırmasında #0 N a"ırlı"a sa(i bir model uça"ın yarı kanat

uzunlu"unun *00 mm ci$arında olması 'erekti"i ')rülmüştür.

+em 'eometrinin oluşturulmasında (em sonlu elemanlar ç)züm a"ının atanmasında

 ANSYS 0.0 kullanılmıştır.

-ekil . odel !çak /rne"i

2. GEOMETRİ, MALEME !E "#KLER

7/17/2019 ANSYS Model Uçak Kanadı Analiz Raporu

http://slidepdf.com/reader/full/ansys-model-ucak-kanadi-analiz-raporu 2/10

eometri oluşturulurken, bize $erilen kanat ro%ilinin koordinatları ile noktalar 

oluşturulmuş $e bu noktalar sline komutu ile birleştirilerek kanat ro%ili elde

edilmiştir. eometri oluşturulurken S1 birim sistemine ba"lı kalınmış uzunluk birimi

olarak milimetre temel alınarak çalışma yaılmıştır.

-ekil &. 2anat 3ro%ilini 2oordinatları

-ekil &.& 2anat odeli

4luşturulan kanat modelinde kabuk kalınlıkları %arklılık ')stermektedir. /n sar için

kalınlık mm iken kalan di"er kalınlıklar 0,* mm olarak kullanılmıştır.

7/17/2019 ANSYS Model Uçak Kanadı Analiz Raporu

http://slidepdf.com/reader/full/ansys-model-ucak-kanadi-analiz-raporu 3/10

2anat a"ırlı"ının (a%i% olması için alüminyum $eya komozit malzeme kullanılması

'erekti"i )n')rülmüştür. Yaılan literatür araştırmasında uy'un olan komozit

malzemelerin yo"unluklarının alüminyuma oranla çok düşük olmadı"ı ')rülmüş $e

üretimi ile kullanılışlı"ı ')z )nüne alınarak alüminyum malzemenin kullanılmasına

karar $erilmiştir.

5ablo &. alzeme 6çeri"i

Bileşen 7 Bileşen 7 Bileşen 7

 Al 90.8

9:.8

;e aks. 0.# 5i 0.#

<r aks. 0. ' .& .* =n 0.&#

<u >.* ? :.9 n 0.> 0.9 Si aks. 0.#

5ablo &.& alzeme enel /zellikleri

Yo"unluk d @ &8*0 k'm>

lastisite odülü @ 8>. 3a

3oisson 4ranı C @ 0.>>

 Akma erilmesi Si'ma @ >9> a

 Ani rüz'Dr de"işikleri sonucu oluşacak yükler ')z )nüne alınarak emniyet katsayısı n

,# olarak belirlenmiştir.

Yarı kanat modeline $erilen yük aerodinamik olarak 'erçekli"i yansıtması için açıklık

boyunca arabolik de"işecek şekilde yüklenmiştir.

7/17/2019 ANSYS Model Uçak Kanadı Analiz Raporu

http://slidepdf.com/reader/full/ansys-model-ucak-kanadi-analiz-raporu 4/10

!ça"a en %azla &' şiddetinde bir normal mane$ra i$mesi 'elece"i (esalanmıştır.

-ekil &.> Açıklık Boyunca Yük Ea"ılımı

2anadın uçak ')$desine ba"lanaca"ı kısımdan ankastre mesnet $erilmiştir. Yük ise

açıklık boyunca arabolik de"işime uy'un olarak noktalara ku$$et olarak $erilmiştir.

Feter boyunca yük de"işimi uni%orm alınmıştır.

-ekil &.: Yükler $e esnet

$. %O&LU ELEMA& MO'ELİ

odelleme yaılırken S+GG 9> kabuk elemanı kullanılmıştır.

S+GG 9> eleman sekiz dü"üm noktasına sa(itir $e (er dü"üm noktasında altı

serbestlik derecesi $ardır bunlarH I, y $e z y)nlerinde )telenme $e d)nme

serbestlikleri $ardır. leman, lastiklik, yüksek yer de"iştirme, katılık 'ibi )zelliklere

7/17/2019 ANSYS Model Uçak Kanadı Analiz Raporu

http://slidepdf.com/reader/full/ansys-model-ucak-kanadi-analiz-raporu 5/10

sa(itir. leman lineer, elastik $e isotroik kabul edilebilir. Ayrıca eleman tabaka

atanarak komozit yaı oluşturmaya uy'undur. Sarların $e kanat yüzeyinin

oluşturulmasında kullanılmıştır. enel yaısı -ekil >.J de ')rülmektedir.

-ekil >. Sonlu leman eometrisi

K)züm a"ı oluşturulurken kanat ro%ili kesiti boyunca bütün çiz'iler > mm aralıklarla

b)lünmüştür. 2anat açıklı"ı boyunca bulunan çiz'iler ise 0 mm aralıklarla

b)lünmüştür.

2anat modeli için ç)züm a"ında 98#9 dü"üm noktası $e LL:0 eleman

bulunmaktadır.

7/17/2019 ANSYS Model Uçak Kanadı Analiz Raporu

http://slidepdf.com/reader/full/ansys-model-ucak-kanadi-analiz-raporu 6/10

-ekil >.& K)züm A"ı 6çin B)lünen Kiz'iler 

-ekil >.> 4luşturulan K)züm A"ı

(. A&ALİ %O&U)LAR*

Bu çalışmada )n sar kalınlı"ı mm $e arka sar ile kanat yüzeyi kalınlı"ı 0,* mm

olan bir model uçak yarı kanadının analizi yaılmıştır. S1 birim sistemine ba"lı olarak

yer de"iştirmeler milimetre olarak $e 'erilmeler 3a olarak bulunmuştur.

5ablo :. Analiz Sonuçları

7/17/2019 ANSYS Model Uçak Kanadı Analiz Raporu

http://slidepdf.com/reader/full/ansys-model-ucak-kanadi-analiz-raporu 7/10

M Y)nünde aksimum Yer 

Ee"iştirme

0.0&#90> mm

Y Y)nünde aksimum Yer 

Ee"iştirme

>.0LL mm

= Y)nünde aksimum Yer 

Ee"iştirme

0.0:::>* mm

aksimum erilme Fon isesO 9.8#: 3a

+ata 4ranı 0.00L0:

-ekil :. Y Y)nündeki Yer Ee"iştirme

7/17/2019 ANSYS Model Uçak Kanadı Analiz Raporu

http://slidepdf.com/reader/full/ansys-model-ucak-kanadi-analiz-raporu 8/10

-ekil :.& Yer Ee"iştirmenin Fekt)rsel )rünümü

-ekil :.> Fon ises erilme Ea"ılımı

7/17/2019 ANSYS Model Uçak Kanadı Analiz Raporu

http://slidepdf.com/reader/full/ansys-model-ucak-kanadi-analiz-raporu 9/10

Şekil 4.4 Hata Oranı

+. %O&U)LAR !E TART*ŞMA

odel uça"ın yarı kanat statik analizinin yaıldı"ı bu çalışmada sonlu elemanlar 

y)ntemini kullanan ANSYS yazılımından yararlanılmıştır.

 Analizde ince cidar kullanıldı"ından kabul eleman olarak modelleme yaılmıştır.

Kalışmamızda kanadın, yüklemeler altında oluşacak maksimum 'erilmesinin emniyet

'erilmemizi 'eçmemesi $e a"ırlık bakımından (a%i%li"i )nemlidir.

mniyet erilmesi @ Akma uka$emeti mniyet 2atsayı

 mniyet erilmesi @ >9> 3a .#

 mniyet erilmesi @ &L& 3a

odelimizde oluşan maksimum 'erilme, 9,8#: 3aPdır $e emniyet 'erilmesini

'eçmemiştir.

aksimum yer de"iştirme >,0LL mm 'ibi küçük bir de"er çıkmıştır.

/nemli olan di"er bir %akt)r olan a"ırlık :,&0#* NeQton bulunmuştur. !ça"ın tolam

a"ırlı"ı #0 NeQton oldu"una ')re kanat a"ırlı"ımızın (a%i%li"i ')rülmektedir.

7/17/2019 ANSYS Model Uçak Kanadı Analiz Raporu

http://slidepdf.com/reader/full/ansys-model-ucak-kanadi-analiz-raporu 10/10

-ekil #. odel !ça"ın Yarı 2anadının A"ırlı"ı

Yaılan yaısal analiz sonucunda yarı kanadın #0 NeQton a"ırlıktaki bir model

uçakta akmaya u"ramadan 'ü$enle kullanılabilece"i ')rülmüştür