Bir İnsansız Hava Aracının Kanadının Statik Yapısal Davranışının İncelenmesi

Abstract

Bu çalışmada, bir insansız hava aracının kanadının, statik yapısal analizleri ve bu analizlerle karşılaştırmak üzere, statik yükleme testleri yapılmıştır. Kanadın görevi esnasında üzerine uygulanacak olan bütün yükleme ve geometrik sınır şartları aynen, hem testlerde hem de sonlu elemanlar analizlerinde uygulanmıştır. Kanadın tasarımı esnasında yapılan aerodinamik analizler sonucu elde edilen, kanat açıklığı boyunca yük dağılımı, testlerde de analizlerde de uygulanabilirlik açısından, açıklık boyunca üç istasyona bölünmüştür. Testlerde, kanadın kirişi üzerinde, bilinen iki noktasına yapıştırılan gerinimölçerlerden gerinim değerleri okunmuştur. Aynı noktalarda, analiz programından elde edilen gerinim değerleri de elde edildikten sonra her iki değer karşılaştırılmıştır. Gerinim değerlerine ilave olarak, kanat ucu dikey yer değiştirmesi değerleri de karşılaştırılmıştır. Sonlu elemanlar analizleri ve yükleme testlerinden elde edilen sonuçlar birbiriyle karşılaştırıldığında, imalat yöntemi ve toleranslarından ötürü olan ihmal edilebilir farklılıkların dışında, mühendislik açısından yeter tutarlılığın sağlandığı gözlenmiştir.

In this study, an unmanned aerial vehicle wing is subjected tofinite element analysis and static structural tests in order to compare the results. All geometric and loading boundary conditions which are experienced during its mission, are applied to the wing in both tests and analysis. The spanwise wingload distribution, which is the result of aerdynamic analysis, is sliced int three stations in order to provide an easy – to – apply loading for both analysis and tests. During the tests, strain values are obtained from the straingauges, which are glued on the wing’s spar, with known distances. When strain values are obtained from finite element analysis, they are compared with test results. In addition to strain values, wing tip vertical displacement values are also compared. After comparing these values, except from the negligible differences caused by manufacturing method and tolerances, it is observed that the values are consistent enough in the engineering point of view.