İnsansız hava araçlarının hesaplamalı akışkanlar dinamiği ile analizi

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Marmara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Makine Mühendisliği Anabilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2018

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: BERKAY ÇETİN

Danışman: MUSTAFA ATMACA

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bilişim teknolojilerinin ilerlemesiyle insansız hava araçlarının kullanımı giderek artmaktadır. Geliştirilmiş aerodinamik olguların, robotik ve çeşitli sistemlerinin, bir arada kullanılmasıyla insansız hava araçları son zamanların akıllı makineleri haline gelmiştir. Hızlı kurulumları, yüksek manevra yetenekleri, birim maliyetleri ve insan güvenliği gibi nedenler, askeri ve sivil alanlarda bu araçların kullanımı yaygınlaşmıştır. Akıllı sistemlerinden gelecek dünyasında insansız hava araçlarının kullanımı artacaktır. Otonom çalışan insansız hava araçları yaygınlaşmasıyla beraber bir takım güvenlik önlemlerinin de alınması gerekmektedir. Bu güvenlik önemlerinden birisi de insansız hava araçları için açık ya da kapalı alanlarda uçuşlara izin verilen hava koridorlarının oluşturulmasıdır. Bu çalışmamızda en çok tercih edilen insansız hava aracı modellerinden olan dört rotorlu kullanılmıştır. Hava koridorları içeresinde hareket eden araçların birbirleri üzerinde oluşturabileceği etkiler araştırılmıştır. Hava koridorlarında hareket eden araçların güvenilir bölgeleri için sayısal aerodinamik analizler yapılmıştır. Karşılaşma, yakınlaşma ve kolektif hareketlerindeki etkileşim mesafeleri araştırılıp, araçlar için güvenilir bölgeler tespit edilmiştir. Bilgisayar ortamında üç boyutlu modeller oluşturulmuştur. Bu modellere farklı çözüm ağları oluşturularak, hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD) benzetimleri yapılmıştır. Betik ve kodlama yapılarak gerekli yerlerde kullanılmıştır. Benzetim sonuçları incelenerek modeller etrafındaki akış özellikleri sayısal olarak incelenmiştir.