2 zamanlı 2,5 Hp gücünde patlar motorlu gözlem mini-İHA tasarımı ve seyir uçuşu eniyileştirmesi

Abstract

Görev tanımı arama-tarama ve gözlem olan küçük ölçekli bir İnsansız Hava Aracı (İHA) için, geleneksel tertibe sahip iki zamanlı patlar motorlu bir uçak çerçevesinde tasarım çalışmaları yapılmıştır. Tasarlanan uçağın bileşenleri (kanat, kuyruk, gövde) önce tekil halde, daha sonra bütünlenmiş uçak halinde Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (HAD) analizlerinde incelenmiş ve bileşenlerin aerodinamik etkileşimleri ortaya konmuştur. Seçilen motorun seyir uçuşu başarımı mevcut tasarım ile irtifaya bağlı olarak kuramsal ve deneysel yöntemler ile çıkarılmıştır. Gözlem için seçilen kameranın yerden yüksekliğe bağlı başarımı irdelenmiştir. Tasarım, motor ve kamera başarımı harmanlanarak arama-tarama görevinin icrasında önerilen seviye uçuşu koşulları belirlenmiştir. Böylelikle, oluşturulan gözlem İHA sisteminin seyir uçuşu eniyileştirmesi değerlendirilmiştir.

Design studies for a small scale UAV concept which has (glow) engine, conventional configuration and reconnaissance mission profile were made. Aerodynamic analyses using CFD (Computational Fluid Dynamics) were carried out in two stages; (i) components of designed aircraft (wing, empennage, fuselage), and (ii) whole aircraft. Accordingly, a comparative evaluation of aircraft components' aerodynamic behavior was made for singular and assembled situations. Cruise flight performance of the engine was investigated for the designed aircraft with theoretical and experimental processes according to altitude. Camera performance was investigated according to elevation. Design, engine and camera performance values was blended into reconnaissance mission execution in order to find out recommended cruise flight conditions. Thus enabled evaluation of cruise flight optimization of composed UAV system.