000			07613nam a2200613 i 4500
001			200460363
003			TR-AnTOB
005			20240527132719.0
007			ta
008			171111s2024 xxu e mmmm 00| 0 eng d
035			_a(TR-AnTOB)200460363
040			_aTR-AnTOB _beng _erda _cTR-AnTOB
041	0		_atur
099			_aTEZ TOBB FBE MAK YL’24 TEZ
100	1		_aTezel, Muhammed Cihan _eauthor _9145435
245	1	0	_aUçak kanopisi ve yapısallarının kuş çarpması tehdidine karşı tasarım optimizasyonu / _cMuhammed Cihan Tezel; thesis advisor Erdem Acar.
246	1	1	_aDesign optimization of aircraft canopy and structures against the threat of bird strike
264		1	_aAnkara : _bTOBB ETÜ Fen Bilimleri Enstitüsü, _c2024.
300			_axxii, 72 pages : _billustrations ; _c29 cm
336			_atext _btxt _2rdacontent
337			_aunmediated _bn _2rdamedia
338			_avolume _bnc _2rdacarrier
502			_aTez (Yüksek Lisans)--TOBB ETÜ Fen Bilimleri Enstitüsü Nisan 2024
520			_aHavacılıkta kuş çarpması tehdidi önemli bir problem haline gelmiştir. Kuş çarpmaları ciddi maliyet ve can kayıplarına sebep olabilmektedir. Uçak yapılarının kuş çarpması kazalarından hasar almadan kurtulabilmeleri için ilgili yönetmeliklere göre testler ve bilgisayar ortamında sonlu elemanlar analizleri yapılmaktadır. Ayrıca uçak yapılarının dayanıklı olmasının yanı sıra hafif olması da uçuş performasını ve maliyet açısından önemlidir. Bu çalışmada milli muharip uçağı yapılarının kuş çarpmasına karşı tasarım optimizasyonu yapılmıştır. Öncelikle kuş sonlu elemanlar modeli literatürde bulunan testlerle karşılaştırılmıştır. Kuş SPH yöntemiyle modellenmiş ve çarpışma sırasındaki davranışı testlerle tutarlılık göstermiştir. Ardından uçak yapılarına kuş çarpması analizleri için literatür taraması yapılmıştır. Milli muharip uçağı yapıları için kuş çarpması testleri planlanmıştır. Testler Roketsan'ın hava tabancası test sisteminde gerçekleştirilmiştir. Testlerde kullanılmak üzere yapay jelatin kuş modelleri üretilmiştir. Testleri yapılacak olan milli muharip uçağı yapılarının belirlenebilmesi için öncelikle test koşullarına uygun sonlu elemanlar modelleri oluşturulmuştur. Milli muharpi uçağı kanopisi için polikarbonat (PC) ve gerdirilmiş akrilik (stretched polymethyl methacrylate, SPMMA) malzemeleri bir termoplastik poliüretan (TPU) yapıştırıcı ile katmanlı hale getirilmiştir. PC ve SPMMA malzemelerinin modellenebilmesi için gerinme hızı oranına ve sıcaklığa bağlı olarak dayanım ve hasar çıktısı verebilen Johnson Cook malzeme modeli seçilmiştir. Kanopiye kuş çarpması test koşulları için oluşturulmuş sonlu elemanlar modelinde öncelikle ağ yakınsama çalışması yapılmıştır. Ardından çarpışma başarımı sağlayan en hafif yapı araştırılmıştır. Bunun için latin hiperküp örnekleme (latin hypercube sampling, LHS) yöntemiyle bir veri seti hazırlanmış ve çarpışma sonucunu tahmin edebilen bir destek vektör mekanizması (support vector machine, SVM) modeli oluşturulmuştur. Bu matematiksel model sayesinde genetik algoritma kullanılarak optimizasyon yapılmış ve en hafif tasarım belirlenmiştir. Benzer olarak kompozit yapılar için öncelikle sonlu elemanlar modeli oluşturulmuş ve ağ yakınsama çalışması yapılarak literatürde bulunan bir kompozit hücum kenarına kuş çarpması testleriyle doğrulanmıştır. Ardından test koşullarında kuş çarpmasına karşı dayanıklı en hafif kompozit plaka analizlerle belirlenmiştir. Türk Havacılık ve Uzay Sanayii A.Ş. (TUSAŞ) tarafından temin edilen kanopi ve kompozit plakalara kuş çarpması testleri gerçekleştirilmiştir. Testler sonucunda plakalar çarpışma başarımı göstermiştir ve sonlu elemanlar modeli test sonuçlarıyla tutarlılık sağlamıştır.
520			_aThe threat of bird strike in aviation has become a significant problem. Bird strikes can cause serious costs and loss of life. In order for aircraft structures to survive bird strike accidents without any damage, tests and finite element analyzes are carried out in accordance with the relevant regulations. In addition to being durable, aircraft structures are also lightweight, which is important in terms of flight performance and cost. In this study, design optimization of national combat aircraft structures against bird strike was carried out. First of all, the bird finite element model was compared with the tests in the literature. The bird was modeled using the SPH method and its behavior during impact was validated with the tests. Then, a literature review was conducted to analyze bird strikes on aircraft structures. Bird strike tests are planned for national combat aircraft structures. The tests were carried out on Roketsan's gas gun test system. Artificial gelatin bird models were produced for use in tests. In order to determine the national combat aircraft structures to be tested, finite element models suitable for the test conditions were first created. For the national combat aircraft canopy, polycarbonate (PC) and stretched polymethyl methacrylate (SPMMA) materials are layered with a thermoplastic polyurethane (TPU) adhesive. In order to model PC and SPMMA materials, the Johnson Cook material model, which can give strength and damage output depending on the strain rate and temperature, was chosen. Firstly, a mesh convergence study was carried out in the finite element model created for canopy bird strike test conditions. Then, the lightest structure that provides good crash performance was investigated. For this purpose, a data set was created with the latin hypercube sampling (LHS) method and a support vector machine (SVM) model that could predict the collision outcome was created. With this mathematical model, optimization was made using a genetic algorithm and the lightest design was determined. Similarly, for composite structures, a finite element model was first created and a mesh convergence study was conducted and it was validated by bird strike tests on a composite leading edge found in the literature. Then, the lightest composite plate resistant to bird strike under test conditions was determined by analysis. Bird strike tests on the canopy and composite plates supplied by TAI were carried out at Roketsan. As a result of the tests, the plates showed good collision performance and the finite element model was consistent with the test results.
653			_aKuş çarpması
653			_aJelatin kuş modeli
653			_aSPH yöntemi
653			_aUçak kanopisi
653			_aPolikarbonat
653			_aGerdirilmiş PMMA
653			_aKompozit zırhlar
653			_aKarbon fiber / epoksi
653			_aJohnson Cook malzeme modeli
653			_aTasarım optimizasyonu
653			_aLHS yöntemi
653			_aSVM matematiksel modeli
653			_aBird strike
653			_aGelatin bird model
653			_aSPH method
653			_aAircraft canopy
653			_aPolycarbonate
653			_aStretched PMMA
653			_aComposite armours
653			_aCarbon fiber / epoxy
653			_aJohnson Cook material model
653			_aDesign optimization
653			_aLHS method
653			_aSVM mathematical model
700	1		_aAcar, Erdem _973208 _eadvisor
710			_aTOBB Ekonomi ve Teknoloji Üniversitesi. _bFen Bilimleri Enstitüsü _977078
942			_cTEZ _2z
999			_c200460363 _d78575