Sürdürülebilir Kalkınma Amaçları

  • MakaleAçık Erişim2025Scopus SJRQ4
    Pasif venturi aktüatörlü bir silindir etrafındaki akış: Reynolds sayısı ve hücum açısının etkileri

    Seyhan, Mehmet; Firat, Erhan

    Bu çalışmanın temel amacı, Reynolds sayısı (Re) ve hücum açısının (α) yeni geliştirilen bir akış kontrol yöntemi olan Pasif Venturi Aktüatör’ünü (PVA) içeren bir silindirin aerodinamik karakteristikleri üzerindeki etkilerini araştırmaktır. Bu amaçla hem aerodinamik kuvvet ölçümleri hem de hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD) benzetimleri gerçekleştirilmiştir. Deneysel çalışmanın Reynolds sayıları Re=28000 ile 80000 arasında değişmektedir. Deneysel çalışmanın hücum açıları α=-30° ile +30° arasında değişmektedir. PVA içeren ve içermeyen silindir için HAD benzetimleri Re=36000 ve α=0°’de gerçekleştirilmiştir. Kuvvet ölçümleri kullanılarak elde edilen bulgular, zaman ortalamalı direnç katsayısı (C_D ) ̅ ile Re arasında oldukça doğrusal bir ilişki olduğunu göstermiştir. α=0° için Re değerinin 28000’den 80000’e arttırılması (C_D ) ̅ değerinde bir düşüşe neden olmuştur. Sonuçlar, test edilen hücum açısı ne olursa olsun, PVA’lı silindirin PVA’sız silindire kıyasla daha düşük bir (C_D ) ̅ sergilediğini göstermektedir. Ayrıca PVA’nın benzer Re aralığında test edilen pasif kontrol yöntemlerine kıyasla çok iyi bir direnç performansı sergilediği de karşılaştırmalı olarak gösterilmiştir.

  • MakaleYalnız künye2025Scopus SJRQ1
    Aerodynamic characteristics of a symmetrical airfoil in the presence of segmentally distributed leading-edge tubercles

    Seyhan, Mehmet; Demirci, Veysel; Çolak, Aleyna; Kan, Furkan Erman; Firat, Erhan; Sarioglu, Mustafa

    In recent decades, experimental and numerical studies have demonstrated that wings with leading-edge (LE) tubercles exhibit advantageous aerodynamic performance at high attack angles compared to their unmodified counterparts. A substantial portion of these studies employed a single sinusoidal function to design the tubercles applied along the entire span. In this study, two functions were utilized to design tubercles. This experimental study was conducted to evaluate the effects of segmentally distributed (i.e., equally spaced) LE tubercles on the aerodynamic characteristics (ACs) of the National Advisory Committee for Aeronautics (NACA) 0018 airfoils and to associate them with the flow patterns observed on the suction surface. To this end, five different airfoil models have been produced and tested. The models consist of one plain airfoil, one fully tubercled airfoil, and three segmentally tubercled airfoils. The test results were obtained at Reynolds numbers (Re) of 0.6 × 10 5 to 1.2 × 10 5 . It has been determined that the distance between neighboring tubercled segments possesses a critical value with regard to performance enhancements in the post-stall regime. In the range below this critical distance, the tubercled segments lack the capacity to reattach the separated flow from the plain segments of the airfoil. Furthermore, the presence of a novel vortical structure (i.e., single rotating vortex cell, SRVC) under certain conditions was demonstrated qualitatively.

    AtıfScopus2WoS2OpenAlex2
    ScopusWeb of Scienceİncele
  • MakaleYalnız künye2024Scopus SJRQ1
    Aerodynamic drag improvements on a circular cylinder using passive Venturi actuators

    Firat, Erhan; Seyhan, Mehmet; Ozkan, Gokturk M.

    Scale-adaptive simulations (SAS) of three-dimensional flow around a circular cylinder fitted with a passive version of a novel flow control method (passive Venturi actuator, PVA) are performed at a diameter-based Reynolds number of Re = 28 000. The PVA consists of one or more narrow slits located at the top and/or bottom sides of the cylinder that connected to the throat of the axial Venturi slit in this cylinder. The main purpose of the study is to investigate the influence of divergence angle and narrow slit location relative to the axial Venturi slit on the aerodynamic performance of the cylinder. To this end, four models were designed with various PVAs. Additional models, a plain cylinder (unmodified model) and a cylinder fitted with an axial Venturi slit (model without a narrow slit), were also used for quantitative comparison. SAS predicts that an additional 5% reduction in the time-averaged drag coefficient, ⟨ C D ⟩ , was observed when two narrow slits located on the surface at an angle of ±80° from the front stagnation line were fitted to the cylinder with an axial Venturi slit. Reducing the divergence angle of the PVA leads to improvements in ⟨ C D ⟩ and root mean square of fluctuating force coefficients, C D − rms and C L − rms . It is found that a cylinder with a PVA that has two narrow slits and a divergence angle of 6° can produce a 28.6% reduction in ⟨ C D ⟩ , a 58.5% reduction in C D − rms , and an 81.2% reduction in C L − rms , when compared to the plain cylinder.

    AtıfScopus4OpenAlex4
    ScopusWeb of Scienceİncele
  • MakaleAçık Erişim2022
    Yan rüzgar koşullarında ön kısmı düz plakalı bir otobüs modeli üzerindeki aerodinamik direncin düşürülmesi

    Seyhan, Mehmet; Firat, Erhan

    Akaryakıt fiyatları ve insanların çevrenin mevcut durumu üzerinde meydana getirdiği değişimler ticari taşıtların yakıt ekonomisinin iyileştirilmesine olan ilgiyi arttırmıştır. Büyük olasılıkla, bir taşıtın yakıt ekonomisini iyileştirmenin en ekonomik yolu taşıtı aerodinamik açıdan daha verimli yapmaktır. Bu çalışmada, sıfır ve sıfırdan farklı sapma açılarında (β≤9°), 1:25 ölçekli otobüs modelinin ön alt yüzeyine paralel ve modele göre daha önde olacak şekilde yerleştirilen düz plakaların aerodinamik performansı deneysel olarak incelenmiştir. Kıyaslama çalışmaları, düz plakasız otobüs modelini de hesaba katarak, genişliğe-dayalı Reynolds sayısının Rew=104000±3000 değerinde gerçekleştirilmiştir. Kuvvet ölçümleri, zaman ortalamalı sürükleme katsayısında, , dik bir artışın gözlemlendiği kritik bir plaka genişliğinin varlığını ortaya koymaktadır. Sıfır sapma açısında, otobüs genişliğinin (w) onda yedisi kadar genişlikli bir plakanın otobüs modelinin 0,16w daha önüne yerleştirildiği bir geometrik kurulum, plakasız otobüs modeline etkiyeninkinin %92,9’u kadarlık bir zaman-ortalamalı direnç oluşturmaktadır. Bu kurulumun, yan akış şartları altında da düşürmede etkin olduğu görülmüştür.

    • SDG 9 · Sanayi, Yenilikçilik ve Altyapı
    AtıfOpenAlex1TR Dizin1
    TR Dizinİncele