BİR UÇAK KANADININ YAPISAL MODELİNİN GELİŞTİRİLMESİ.pdf

download BİR UÇAK KANADININ YAPISAL MODELİNİN GELİŞTİRİLMESİ.pdf

of 12

Transcript of BİR UÇAK KANADININ YAPISAL MODELİNİN GELİŞTİRİLMESİ.pdf

  • 8/10/2019 BR UAK KANADININ YAPISAL MODELNN GELTRLMES.pdf

    1/12

    Erdener ve Yaman

    1

    BR UAK KANADININ YAPISAL MODELNN GELTRLMES

    zlem ERDENERTAI TUSAHavaclk ve Uzay Sanayi A, Tasarm ve Gelitirme Mdrl, Aknc 06936, ANKARA,

    [email protected]

    Yavuz YAMANOrta Dou Teknik niversitesi, Havaclk ve Uzay Mhendislii Blm, ANKARA,

    [email protected]

    ZET

    Bu almada, bir uak kanadnn statik ve dinamik zellikleri incelenmitir. Kanadn geometrik modelinin vesonlu elemanlar modelinin oluturulmasnda ve analiz sonularnn incelenmesinde MSC/PATRAN v9.0program kullanlm, analizler ise MSC/NASTRAN v70.5 programyla gerekletirilmitir. almada

    ncelikle kanadn ana paralar olan kanat kutusu, hcum kenar kanat, i kanatk ve firar kenar kanatbelirlenmi, ardndan para detaylar olan uak kaplamas, kiriler ve sinirler modellenmitir. Daha sonra bugeometrik model uygun boyutta ve yapda bir aile taranmve kanadn sonlu elemanlar modeli yaratlmtr.Sonlu elemanlar modeli oluturulurken ana ve detay paralarn ortak dm noktalarna sahip olabilmesi iin aoluturma ilemi eitli yntemlerle kontol altna alnmtr. ncelikle kiriler ve sinirler zerinde a yapsoluturulmu, kaplama daha sonra taranmtr. Oluturulan model zerinde statik ve dinamik analizleryaplmtr. zerine harici bir dikey yk uygulandnda herhangi bir dnme olmakszn sadece dikeyyerdeitirme olarak tanmlanan kanadn elastik izgisi, etkin dikey ve dnme direngenlikleri kanadn incelenenstatik zellikleridir. Dinamik analizlerde kanadn doal frekanslar ve bu frekanslara karlk gelen titreimbiimleri belirlenmitir. Olas dahili yakt ve harici yklerin kanadn dinamik davranlar zerindeki etkileri deincelenmitir.

    Anahtar Kelimeler:Uak kanad, sonlu elemanlar modeli, elastik izgi, doal frekans, titreim biimi

    DEVELOPMENT OF STRUCTURAL MODEL OF AN AIRCRAFT WING

    ABSTRACT

    In this study, the static and the dynamic characteristics of an aircraft wing are investigated. MSC/PATRANv9.0finite element package program is used in construction of the geometric model, the finite element model of theaircraft wing and post processing the analysis results whereas the analysis are run by usingMSC/NASTRANv70.5. In this study first, the main parts namely the wingbox, leading edge flap, flaperon andtrailing edge are located, then the detail parts such as the skins, spars and ribs are geometrically modelled.Afterwards the finite element model of the aircraft wing is created by meshing the geometric model by using

    appropriate element type with appropriate element length. During the construction of the finite element model ofthe structure, the coincidence of the nodes on different components are guaranteed by using various techniques.First, the spars and the ribs are meshed, which is followed by the construction of the finite element model of theskins. Static and dynamic analyses are conducted on the finite element model. The elastic line, effectivetransverse stiffness and effective rotational stiffness of the wing are the static characteristics of the wing whichare examined. The natural frequencies and the corresponding mode shapes of the wing are the dynamiccharacteristics that are investigated. The effects of probable internal fuel and the external stores on the dynamiccharacteristics are also investigated.

    Keywords: Aircraft wing, finite element model, elastic line, natural frequency, mode shape

  • 8/10/2019 BR UAK KANADININ YAPISAL MODELNN GELTRLMES.pdf

    2/12

    Erdener ve Yaman

    2

    1. GR

    Bu almada, bir uak kanadnn statik ve dinamikzellikleri incelenmitir. Kanadn geometrikmodelinin ve sonlu elemanlar modelininoluturulmasnda ve analiz sonularnnincelenmesinde MSC/PATRAN v9.0 programkullanlm, analizler ise MSC/NASTRAN v70.5

    programyla gerekletirilmitir.

    Bu almada incelenen uak kanad; kanat kutusu,hcum kenar kanat, i kanatk ve firar kenarkanat olmak zere drt ana paradanolumaktadr.[1] Bu ana paralar ekil 1deverilmitir.

    ekil 1. Kanadn ana paralar

    Tm alma boyunca kullanlan ana kordinatsistemi, kiri boyunca artan ve simetri izgisi (S)ile kesien X ekseni, sinir boyunca firar kenarndanhcum kenarna doru artan ve gvde istasyonlaryla(G) keisen Y ekseni ve su izgisiyle (Su ) kesienZ ekseni ile tanmlanmtr. ekil 2de bu kordinatsistemi verilmitir.

    ekil 2. Kordinat sistemi

    Kanad oluturan ana paralar yapsal olarak kiriler,sinirler ve uak kaplamasndan olumaktadr.Hcum kenar kanat, i kanatk ve firar kenar

    kanatnda bu yaplar dnda alt ve st kaplamaarasnda balpetei ara malzeme bulunmaktadr.Kanat kutusu zerinde, kiriler hcum kenarndan,firar kenarna doru numaralarla, sinirler ise simetriizgisi zerinde, merkezden milimetre cinsindeuzaklklar ile adlandrlmaktadr. Ana paralarn iyaps ekil 3te verilmitir.

    ekil 3. Kanat ana paralarnn i yapsal detaylar

    2. GEOMETRK MODELLEME

    Kanadn geometrik modelinin oluturulmasna kanatkk ve kanat ucundaki kanat profillerininmodellenmesiyle balanmtr. Bu profillermodellendikten sonra kanadn alt ve st yzeyleri

    oluturulmutur.

    2.1. Malzeme zelliklerinin Atanmas

    Kanat yapsnda metalik malzemelerin yansra,kompozit malzemeler de kullanlmtr. Metalikmalzeme olarak aluminyum alamlar tercihedilmitir. Hcum kenar kanat, i kanatk ve

    firar kenar kanatnda kullanlan aluminyumbalpetei ara malzemelerin modellenmesindeortotropik malzeme zellikleri kullanlmtr. Bu

    kanatk

    Kanatkutusu

    Hcum kenarkanat

    Firar kenarkanat

    Kk Siniri

    Sinir, S1803.4

    Sinir, S3048

    Sinir, S4572

    n Kiri

    Kiri1

    Kiri2Kiri3Kiri4

    Kiri 5

    Kiri 7Kiri 6

    Kiri8

    Kiri 9

    Kiri

    st Kaplama

    Kiri

    Alt Kaplama

    Sinirler

    st Kaplama

    Alt Kaplama

    Firar Kenar

    Kanat

    Kanat KutusuHcum KenarKanat

    Kanatk

    Kiri

    st Kaplama

    Sinir

    Glendiriciler

    BalpeteiAra

    Malzeme

    AltKaplama

    BalpeteiAra

    MalzemeBalpetei

    AraMalzeme

  • 8/10/2019 BR UAK KANADININ YAPISAL MODELNN GELTRLMES.pdf

    3/12

    Erdener ve Yaman

    3

    sayede balpetei yapnn z-ynndeki eksenelyklere kar daha mukavim yaps modeleyanstlmtr.

    2.2. Fiziksel zelliklerinin Atanmas

    Sonlu elemanlar analizi iin tm paralarnyounluk, flan alan, panel ve kaplama kalnl

    gibi fiziksel zelliklerinin atanmas gereklidir. Bufiziksel zellikler sonlu eleman modelineatanabilecei gibi geometrik modelde detanmlanabilir. Ayrca fiziksel zelliklerin geometrikmodelde tanmlanmas, sonlu eleman modelindedeiiklik yaplmas durumunda fiziksel zelliklerintekrar atanmasn gerektirmediinden daha avantajlolmaktadr.[2] Bu almada fiziksel zellikler kanatkutusu kaplamas ve hcum kenar kanat-kanatkutusu ve i kanatk-kanat kutusu balantelemanlar haricinde geometrik modele atanmtr.Geometrik model oluturulurken, fizikselzelliklerin deiimi de gz nnde

    bulundurulmutur.Kirive sinirlerin modellenmesinde ubuk ve kabukelemanlar kullanlmtr. Alt ve st kaplamalardakabuk, balpetei ara malzemelerde ise kat elemanlarkullanlmtr. Dahili yakt ve harici yklerinmodellenmesinde noktasal elemanlarkullanlmtr.[3]

    2.3. Geometrik Modelleme

    Geometrik modelin oluturulmasna ncelikle kanatkutusu ile balanmtr. Kanat kutusunu srasylahcum kenar kanat, i kanatk ve firar kenarkanat takip etmitir.

    lk olarak kiri ve sinirlerin pozisyonlar su izgisisfrda ekil 4de grld gibi modellenmi veoluturulan alt ve st kanat kaplamas zerine Zynnde iz drerek eimli kiri ve sinir flanlarelde edilmitir. Kiri ve sinirler her ne kadar tekparadan olusalar da, daha sonra oluturulacaksonlu eleman modelinin daha kontroll olmas vefiziksel deiimlerin modele yanstlabilmesiasndan keisim noktalarndan ana paralarablnmtr.

    ekil 4. Kirive sinirlerin modellenmesi

    Kiri ve sinirlerin panelleri iz dm yntemiyleyaratlan alt ve st flanlar kullanlarakmodellenmitir.

    Fiziksel zelliklerin geometrik modele atanacangz nne alarak, ana paralar fiziksel zelliklerindeiimine gre daha da kk paralaraayrlmtr.[1]

    Genelde kanat kutusunun kirive sinir panellerindekablolama, yakt ak, havalandrma borularn geiigibi nedenlerle eitli ebatlarda kesitler

    bulunmaktadr. Bu kesitlerde geometrik modeldebirebir modelenmitir. Kanat kutusu kiri vesinirlerinin geometrik modeli ekil 5te verilmitir.

    Kanat kutusunun alt ve st kaplamalarn geometrikmodelinin oluturulmasnda, alt ve st kaplamaya izdm alnm kiri ve sinirlerin flanlarnoluturan eriler kullanlmtr. Alt ve st kaplamatek para olmasna karn kirive sinirlerde olduugibi kaplamalar da ana paralara blnmtr.

    ekil 5. Kanat kutusu kirive sinirleriningeometrik modeli

    Kanat kutusunun modellenmesinin ardndan hcumkenar kanat, i kanatk ve firar kenar kanatnmodellenmesine balanmtr. Kiri ve sinirlerinflan ve panelleri kanat kutusuna benzer ekildemodellenmitir. Hcum kenar kanat, i kanatkve firar kenar kanatnda bulunan balpetei ara

    malzemeyi modellemek iin, kirive sinir flanlarnkullanarak kat modeller oluturulmutur. Bu katmodellerin st ve alt yzeyleri de hcum kenarkanat, i kanatk ve firar kenar kanatnn altve st kaplamalarn oluturmutur.

    Hcum kenar kanat kanat kutusuna bebalantnoktasndan, firar kenar kanat ise balantnoktasndan balanmaktadr. Balant elemanlarsonlu elemanlar modelinin dm noktalarkullanlarak yaratld iin balant elemanlarnngeometrik modeli sonlu elemanlar modelininyaratlmasndan sonra oluturulmutur. Kiri ve

    sinirlerde olduu gibi flanlarn modellenmesindeeriler, panellerin modellenmesinde ise yzeylerkullanlmtr.

    ekil 6da tm kanadn geometrik modeliverilmektedir.

    Z ynndezdmVektr

    Su 0da kirivesinirlerin yerleimi

  • 8/10/2019 BR UAK KANADININ YAPISAL MODELNN GELTRLMES.pdf

    4/12

    Erdener ve Yaman

    4

    ekil 6. Kanat geometrik modeli

    3. SONLU ELEMANLAR MODELLEMES

    Kanat genel olarak kiriler, sinirler, kaplamalar vebalpetei ara malzemelerden olumaktadr. Kiri vesinirlerin flanlarnn modellenmesinde 1Boyutlu(1-B) elemanlar, kaplama ve panellerin

    modellenmesinde 2Boyutlu (2-B) elemanlar,balpetei ara malzemelerin modellenmesinde ise3Boyutlu (3-B) elemanlar ve dahili yakt ve hariciyklerin modellenmesinde ise 0Boyutlu (0-B)elemanlar kullanlmtr. 1-B elemanlar iin BAR2elemanlar kullanlmtr. 2-B elemanlarda geneldeQUAD4 elemanlar ile modellenmi, gerekenyerlerde TRIA3 elemanlarndan da yararlanlmtr.3-B elemanlar olarak HEXA8 ve HEXA6 elemanlarkullanlmtr. [4,5] 2-B yzeyler zerinde, geometrielverdii lde eit aralkl a yaps tercihedilmitir. Ancak kesitlerin olduu kompleksgeometrilerde eit aralkl ayaps kullanlamadiin bu yzeyler dzensiz a yaps ile taranmtr.3-B katlarda ise eit aralkl ayaps kullanlmtr.Bu almada elemanlarn global kenar uzunluu 50mm olarak belirlenmitir.

    3.1. Kanat Kutusu

    Sonlu eleman modeli yaratlrken, farkl ana vedetay paralarn birbirlerine balandklar blgelerdeortak dm noktalarna sahip olmalar byk nemtamaktadr. Geometrik model, bu kriteri de gznne alarak yaratlmtr. Sonlu eleman modeliniolutururken izlenen sralama da ortak dmnoktalarn kontrol altna alacak ekilde organizeedilmitir.

    Kanat kutusunun sonlu eleman modelininoluturulmasna ncelikle kiri ve sinirlerinflanlarnn taranmasyla balanmtr. Ardndankiri ve sinirlerin panelleri zerindeki a yapsyaratlm ve flanlarla ortak dm noktalarnnkullanlmas salanmtr.

    Kanat kutusunun kiri ve sinirlerinin sonluelemanlar modeli ekil 7de de grld gibi, 12871-B eleman, 2097 2-B eleman ve 3104 dmnoktasndan olumaktadr.

    ekil 7. Kanat kutusu kirive sinirlerinin sonlu elemanmodeli

    Kanat kutusunun sonlu eleman modelininoluturulmasna, alt ve st kaplamalarn uygun ayapsyla taranmasyla devam edilmitir.Kaplamalarda ayapsnn skl genel olarak kirive sinirlerin flanlarnn a yaps tarafndanbelirlenmitir. Bu sayede alt ve st kaplamalarlakiri ve sinirlerin ortak dm noktalarna sahipolmas garanti edilmitir.

    Genel yaklamdan farkl olarak alt ve stkaplamalarn fiziksel zellikleri geometrik modeledeil de sonlu elemanlar modeline atanmtr. Bununiin su izgisi 0da fiziksel zelliklerin deiim planizilmi ve zellikler sonlu elemanlar modelineatanmtr.

    Kanat kutusu sonlu elemanlar modeli 1287 1-Beleman ve 6636 2-B eleman olmak zere toplam7923 eleman ve 6233 dm noktasndanolumaktadr.

    3.2. Hcum Kenar Kanat, Kanatk veFirar Kenar Kanat

    Kanatklarn sonlu eleman modeli kirive sinirlerin

    flanlarnn uygun a yaps ile taranmasylabalamtr. Bunu kiri ve sinirlerin panellerininsonlu eleman modelinin oluturulmas takip etmitir.Ardndan balpetei ara malzemeler, 3-B elemanlarile kiri ve sinirlerin a yaps gz nne alnaraktaranmve ortak dm noktalar teke indirilmitir.st ve alt kaplamalarn sonlu eleman modelininoluturulmasnda da balpetei ara malzemelerin ayaps kullanlmtr. Bu sayede tm paralarn ortakdm noktalarna sahip olmas garanti altnaalnmtr.

    Hcum kenar kanatkanat kutusu ve i kanatk

    kanat kutusu balantlar da kiri ve sinirler gibince flanlarn ve ardndan panellerin sonlu elemanmodelinin oluturulmasyla modellenmitir. Balantelemanlarnn fiziksel zellikleri sonlu elemanmodeline atanmtr.

    3.3. Dahili Yakt ve Harici YklerinModellenmesi

    Dahili yakt ve harici ykler ilgili pozisyonlarda0-B elemanlarla toplanm ktle olarakmodellenmitir.

  • 8/10/2019 BR UAK KANADININ YAPISAL MODELNN GELTRLMES.pdf

    5/12

    Erdener ve Yaman

    5

    Kanat, ekil 8de gsterildii zere blmedenolumutur. Bu blmede de dahili yaktbulunduu varsaylmtr. Her blmede tanandahili yaktn arl komu iki sinir zerindeyaratlan toplanmktlelerle modellenmitir.

    ekil 8. Kanat kutusunda tanan dahili yakt

    Kanatta harici ykler sinirlerin zerine aslmaktadr.S 1803.4 siniri zerinde harici yakt tank vepaylonu, S 3048 siniri zerinde harici yk 1 vepaylonu, kanat ucu sinirinde ise harici yk 2tand dnlmtr.

    Harici ykler ilgili pozisyonlarda balant boyutunagre iki ya da toplanm ktle eklindemodellenmilerdir.

    ekil 9da dahili yakt ve harici yklerin kanatzerindeki modellemesi gsterilmektedir.

    ekil 9. Dahili yakt ve harici yklerinsonlu eleman modeli

    3.4. Snr Koullar

    Kanat-gvde balants iin en uygun snr koulusabit mesnet snr kouludur. Kanadn gvdeyebaland, sekiz stte sekiz altta toplam on altnoktada, tm yerdeitirme ve x ekseni etrafndadnme serbestlikleri sfrlanarak bu snr koulu ekil10daki gibi tanmlanmtr.

    ekil 10. Snr koulu

    3.5. Kanat Sonlu Eleman Modeli

    Kanat sonlu eleman modeli 40 0-B eleman, 1746 1-B eleman, 10528 2-B eleman ve 2592 3-B elemanolmak zere toplam 14906 elemandan ve 10890dm noktasndan olumutur.[1] ekil 11de tmkanadn sonlu eleman modeli verilmektedir.

    ekil 11. Tm kanadn sonlu eleman modeli

    4. KANADIN STATK ANALZLERKanadn incelenen statik zellikleri; kanadn elastikizgisi, etkin dikey ve dnme direngenlikleridir.

    4.1. Kanadn Elastik izgisi

    zerine harici bir dikey yk uygulandndaherhangi bir dnme olmakszn sadece dikeyyerdeitirme izgisi olarak tanmlanan kanadnelastik izgisi, sinir boyunca kayma merkezlerininbelirlenmesiyle bulunmutur. Elastik izgininbelirlenmesi iin kanat dokuz blmeye ayrlm veher blmede kiri boyunca kayma merkezleri

    hesaplanmtr.Her blmedeki kayma merkezlerinin belirlenmesiiin, blme iindeki kayma aklar hesaplanmtr.Daha sonra Y ynndeki kayma merkezleribirletirilerek kanadn elastik izgisi bulunmutur.

    ekil 12de kanadn dokuz blmedeki kaymamerkezlerinin yerleri ve bu kayma mezkezleribirletirilerek elde edilen elastik izgisiverilmektedir.

    Blme1

    Blme2

    Blme3

    DahiliYakt

    Harici Yakt Tank Balants

    ToplanmKtle

  • 8/10/2019 BR UAK KANADININ YAPISAL MODELNN GELTRLMES.pdf

    6/12

    Erdener ve Yaman

    6

    ekil 12. Kanadn elastik izgisi

    4.2. Kanadn Etkin Dikey Direngenlii

    Kanadn etkin direngenlii elastik izgi zerineekil 13te gsterilen ekilde dalmbir dikey yk

    ile yklendiinde ortaya kan dikeyyerdeitirmeden hesaplanmtr.

    ekil 13. Kanadn etkin dikey direngenlii

    4.3. Kanadn Etkin Dnme Direngenlii

    Kanat, ekil 14teki gibi kanat ucundan bir kuvvetiftiyle yklendiinde ortaya kan dnmedenkanadn etkin dnme direngenlii hesaplanmtr.

    ekil 14. Kanadn etkin dnme direngenlii

    Kanadn etkin dikey ve dnme direngenlikleriTablo 1de verilmitir.

    Tablo 1. Kanadn etkin direngenlikleri

    Z ynndeki etkin dikey

    direngenlii [mN/mm2]71.01 x 104

    X-ekseni etrafndaki etkin

    dnme direngenlii[mNmm/rad]

    24.4 x 1010

    5. KANADIN DNAMK ANALZLER

    Dinamik analizlerde kanadn doal frekanslar ve bufrekanslara karlk gelen titreim biimleribelirlenmitir. Olas dahili yakt ve harici yklerinkanadn dinamik davranlar zerindeki etkileri deincelenmitir. Dinamik analizlerde NASTRAN/Lanczos metodu kullanlmtr.

    5.1. Kanadn Dinamik Analizleri

    Kanadn ilk drt global doal frekans ve bufrekanslara karlk gelen titreim biimleriincelenmitir. Kanadn ilk drt global doalfrekansnn benzer uak kanatlarnn doalfrekanslarna oran Tablo 2de, bunlara karlk gelentitreim biimleri ise ekil 15- ekil 18de kadarverilmitir.

    Tablo 2 Kanadn doal frekanslarnn benzer uakkanatlarnn doal frekanslarna oran

    Doal

    Frekanslardaki

    Deiim

    [Hz]

    Titreim Biimleri

    +4.5%Y-ekseni etrafnda birinci

    eilme

    +4.4%Y-ekseni etrafnda ikinci

    eilme

    -11.0% Burulma

    +3.4%Z-ekseni etrafnda birinci

    eilme

    Kaymamerkezleri

    y=0.5162 x+8140.2

    Elastik

    izgi

  • 8/10/2019 BR UAK KANADININ YAPISAL MODELNN GELTRLMES.pdf

    7/12

    Erdener ve Yaman

    7

    ekil 15. Kanadn birinci titreim biimi

    ekil 16. Kanadn ikinci titreim biimi

  • 8/10/2019 BR UAK KANADININ YAPISAL MODELNN GELTRLMES.pdf

    8/12

    Erdener ve Yaman

    8

    ekil 17. Kanadn nc titreim biimi

    ekil 18. Kanadn drdnc titreim biimi

    5.2. Dahili Yaktn Etkileri

    Kanadn dahili yakt tad durumlar gz nnealndnda, yukarda bahsi geen bo kanatharicinde konfigrasyon daha incelenmitir.Bunlar:

    Yakt dolu (Blme 1, 2 ve 3 dolu) Blmeler 1 ve 2 yakt dolu

    Blme 1 yakt dolu

    Dahili yaktn kanadn dinamik zelliklerineetkileri, her konfigrasyon iin ilk drt globaldoal frekansnn bo kanadn doal frekanslarnaoran eklinde Tablo 3de verilmitir.[1]

  • 8/10/2019 BR UAK KANADININ YAPISAL MODELNN GELTRLMES.pdf

    9/12

    Erdener ve Yaman

    9

    Tablo 3. Dahili yaktn, yaktsz kanadn doal frekanslarna oranla etkisi

    KonfigrasyonBirinci doal

    frekans

    kinci doal

    frekans

    nc

    doal

    frekans

    Drdnc

    doal frekans

    Blme 1,2 ve 3

    yakt dolu

    -40.9% -43.9% -19% -35.6%

    Blme 1 ve 2

    yakt dolu-9% -16.8% -10.4% -12.3%

    Blme 1 yakt

    dolu-0.2% -1.9% -1% -0.7%

    5.3. Dahili Yakt ve Harici Yklerin Etkileri

    Kanadn dinamik analizleri, kanadn uuboyunca karlaaca tm yk durumlar iin incelenmitir. ncelenenyk durumlar; tm kanadn yakt ile dolu olduu, yakt tank ve harici ykn ilgili sinirlerde tand kalk

    durumundan, kanattaki tm yaktn boald ve harici yklerin atld duruma kadar Tablo 4te detaylarylaverilmitir.[1]

    Tablo 4. Farkl yk durumlarnda kanat konfigrasyonlar

    Konfigrasyon

    NoTanm

    1Tm kanat yakt ile dolu, sinirler zerinde paylonu ile kanada aslan dolu harici

    yakt tank ve harici yk tanmakta

    2

    Harici yakt tankndaki yakt kullanlm. Tm kanat yakt ile dolu, sinirler

    zerinde paylonu ile kanada aslan bo harici yakt tank ve harici yktanmakta

    3

    Paylonla kanada balanan harici yk frlatlm, paylonu sinire bal durumda.

    Tm kanat yakt ile dolu, sinirler zerinde paylonu ile kanada aslan boharici

    yakt tank ve harici yk paylonu tanmakta

    4

    Kanat kutusu blme 3teki yakt kullanlm. Blme 1 ve 2 yakt ile dolu,

    sinirler zerinde paylonu ile kanada aslan boharici yakt tank ve harici yk

    paylonu tanmakta

    5

    Kanat kutusu blme 2deki yakt kullanlm. Blme 1 yakt ile dolu, sinirler

    zerinde paylonu ile kanada aslan boharici yakt tank ve harici yk paylonu

    tanmakta

    6Kanat kutusu blme 1deki yakt kullanlm. Sinirler zerinde paylonu ile

    kanada aslan boharici yakt tank ve harici yk paylonu tanmakta

    Bu koullar iin doal frekanslardaki deiim bokanadn doal frekanslarna oran olarak Tablo 5deverilmitir. Birinci konfigrasyonun doal frekanslarna karlk gelen titreim biimleri ekiller 19-22 deverilmitir.

  • 8/10/2019 BR UAK KANADININ YAPISAL MODELNN GELTRLMES.pdf

    10/12

    Erdener ve Yaman

    10

    Tablo 5. Dahili yakt ve harici yklerin, yaktsz kanadn doal frekanslarna oranlar

    KonfigrasyonNo

    Birinci DoalFrekans

    kinci DoalFrekans

    nc DoalFrekans

    Drdnc DoalFrekans

    1 -66.5% -74% -63.4% -66.3%

    2 -66.4% -73.9% -59.8% -65.6%

    3 -44.2% -52.8% -32.9% -42%

    4 -21.7% -29.5% -23.1% -27.6%

    5 -15.8% -25.4% -16.4% -20.7%

    6 -15.7% -25% -15.3% -20%

    ekil 19. Birinci konfigrasyon iin kanadn birinci titreim biimi

  • 8/10/2019 BR UAK KANADININ YAPISAL MODELNN GELTRLMES.pdf

    11/12

    Erdener ve Yaman

    11

    ekil 20. Birinci konfigrasyon iin kanadn ikinci titreim biimi

    ekil 21. Birinci konfigrasyon iin kanadn nc titreim biimi

  • 8/10/2019 BR UAK KANADININ YAPISAL MODELNN GELTRLMES.pdf

    12/12

    Erdener ve Yaman

    12

    ekil 22. Birinci konfigrasyon iin kanadn drdnc titreim biimi

    6. SONU

    Bu almada, bir uak kanadnn yapsal zellikleriMSC/PATRAN ve MSC/NASTRANprogramlar kullanlarak incelenmitir.

    Kanadn geometrik modelinin yaratlmasnn

    ardndan sonlu eleman modeli de MSC/PATRANortamnda oluturulmutur. Kanadn statik vedinamik zellikleri MSC/NASTRAN ortamndayrtlen analizlerle belirlenmilerdir. Kanadnelastik izgisi, etkin dikey ve dnme direngenlikleriincelenen statik zellikleridir. Dinamik analizlerdede kanadn ilk drt global doal frekans ve bufrekanslara karlk gelen titreim biimleri farklyakt ve harici yk konfigrasyonlar iinincelenmitir.

    Bo kanadn doal frekanslar benzer uakkanatlarnn doal frekanslaryla yakn deerlerde

    kmtr. Kanada eklenen dahili yakt ve hariciyklerin doal frekanslar beklendii ekildeazaltt grlmtr. Yakt tamamen doluyken vetm harici ykler mevcutken kanadn birinci vedrdnc doal freakansnn %66 oranndadt, dier doal frekanslarn da ayn miktardaazalma gsterdii gzlemlenmitir.

    7. KAYNAKLAR

    1. Erdener, ., Bir Uak Kanadnn YapsalModelinin Gelitirilmesi, Y. Lisans Tezi, OrtaDou Teknik niversitesi, Fen BilimleriEnstits, 2003.

    2. Msc. Patran Version 9 MSC. NastranPreference Guide Structural Analysis, Volume1 MSC Software Corp. 1999

    3. Computer Based Modeling for Design andAnalysis with MSC/PATRAN, Release 6.0,The MSC Institute of Technology, 1996

    4. Users Guide, Getting Started withMSC/NASTRAN, 1st Edition, The MacNeal-Schwendler Corporation, 1993

    5. MSC Nastran Reference Manual Version 68The MacNeal-Schwindler Corporation