Helikopter Rotor Performansının Sayısal Analizi

Abstract

Bu çalışmada, karşılaştırma yapabileceğimiz deneysel verileri bulunan, literatürde Caradonna-Tung Rotoru olarak adlandırılan, iki palalı izole edilmiş bir rotor sistemi sayısal analiz için oluşturulan simülasyonların doğruluğunu test etmek amacıyla kullanıldı. Caradonna-Tung rotorunun analizi için oluşturulan sayısal simülasyonların doğruluğu sağlandıktan sonra aynı analiz yöntemi AH1-G Rotorunun analizi için uygulandı. Farklı hücum açılarında, Mtip değerlerinde ve dönüş hızlarında Hesaplamalı Akışkan Dinamiği simulasyonları oluşturuldu. Analiz, deneysel verilerde olduğu gibi beş farklı pala istasyonunda yapıldı. Analizlerde Navier-Stokes denklemleri ve SST türbülans modeli kullanıldı. Tüm analizler zamandan bağımsız ve kararlı bir rotor hareketi için yapıldı. Dönen Referans Sistemi uygulanarak tüm akışkan hacmi sabit dönme hızında döndürülerek ve rotor hareket ettirildi. Sayısal Ağ ICEM CFD 10.0 ticari yazılımı kullanılarak oluşturuldu. Hesaplamalı Akışkan Dinamiği simulasyonları ANSYS CFX 10.0 ticari yazılımı kullanılarak yapıldı.

In this study Caradonna-Tung rotor was used as test case which has two isolated blades and experimantal datas for comparison . After proving of test case the same numerical simulations hane been applied for the AH1-G Rotor. CFD simulations for rotor models were made at different collective pitches, M values and revolution speeds. Numerical analysis was made as the same with experimental at five different blade stations. Navier-Stokes equations and SST turbulance model were used in numerical calculations. All analyses were done for rotor motion that has stability and steady-state flow condition . Rototating Referance System was used to obtain rotation of blade. Grid was made using ICEM CFD which is a commercial mesher software by ANSYS. Computational fluid dynamics simulations were made using CFX which is a commercial unstructured solver software by ANSYS.