Yıl: 2016 Cilt: 36 Sayı: 1 Sayfa Aralığı: 133 - 141 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 29-07-2022

BİR ÇEKİCİ RÖMORK ARACINDA SÜRÜKLEME KUVVETİNİN PASİF AKIŞ KONTROL YÖNTEMLERİ İLE İYİLEŞTİRİLMESİ

Öz:
Bu çalışmada, rüzgâr tüneli içine yerleştirilmiş 1/32 ölçekli çekici ve römorktan oluşan bir ağır vasıta aracın modeli üzerinde 9 farklı serbest akış hızında kuvvet ölçümü gerçekleştirilmiştir. Rüzgâr tüneli testleri ise 113 000 453 000 Reynolds sayılarında yapılmıştır. Çekici ve römork kombinasyonunun aerodinamik direnç katsayıları (CD) deneysel olarak tespit edilmiştir. Yapılan deneysel çalışmalarda hareketli yol hariç kinematik benzerlik sağlanmış ve blokaj etkileri, %3 değerindeki çok küçük blokaj oranı nedeniyle ihmal edilmiştir. Dinamik benzerlik şartında Reynolds sayısı bağımsızlığı kullanılmıştır. Çekici römork üzerinde aerodinamik direnç oluşturan bölgeler tespit edilmiş ve pasif akış kontrolü yöntemleri ile aerodinamik iyileşme elde edilmiştir. Model 1 aracında spoiler yapısı iyileştirilerek % 15,71 iyileşme sağlanmıştır. Model 2 aracında spoiler ile pasif akış kanalı kullanılarak % 22,46, model 3 aracında spoiler ve pasif akış kanalı ile birlikte yönlendirici kullanılarak % 25,58 oranında aerodinamik iyileşme elde edilmiştir.
Anahtar Kelime:

Konular: Mühendislik, Makine

THE IMPROVEMENT OF DRAG FORCE ON A TRUCK TRAILER VEHICLE BY PASSIVE FLOW CONTROL METHODS

Öz:
In this study, the drag force measurements were carried out for a 1/32 scaled heavy vehicle model, consisted of truck and trailer, placed in the wind tunnel. The wind tunnel tests were also performed for 9 different free stream velocities in the range of Reynolds number between 113 000 and 453 000. The drag coefficients (CD) of the truck and trailer combination were experimentally determined. In the experimental studies, kinematic similarity was provided except moving road and blockage effect is ignored due to the small blockage ratio of 3%. The independence of Reynolds number was used for the dynamic similarity condition. The regions forming aerodynamic resistance on the truck trailer were determined and aerodynamic improvement was obtained with passive flow control methods. In the case of model 1 of truck and trailer, the aerodynamic improvement is obtained as % 15,71 by improving geometry of spoilers. % 22,46 aerodynamic improvements is also obtained by using passive air channel with a spoiler for the case of model 2. For the case of model 3, by adding a redirector to the model 2, the improvement is reached to % 25,58.
Anahtar Kelime:

Konular: Mühendislik, Makine
Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık
  • Bayındırlı, C., Akansu, Y.E., Salman, M.S., and Çolak, D. (2015). The Numerical Investigation of Aerodynamic Structures of Truck and Trailer Combinations, International Journal of Automotive Engineering and Technologies, 4 (3) 139-145
  • Bayındırlı, C. (2015). Çekici römork kombinasyonlarında aerodinamik dirençlerin incelenmesi. Doktora Tezi, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara, 3-10.
  • Buresti, G., Lungo, G.V., and Lombardi, G. (2007). Methods for the drag reduction of bluff bodies and their application to heavy road vehicles. First Interim Report CRF and DIA, 2-29.
  • Çakmak, M.A. (2000). Kara taşıtlarının aerodinamik bakımdan incelenmesi. Mühendis ve Makina, Cilt 1,Sayı 489, 35-41.
  • Çengel, Y.A., and Cimbala, J.M. (2008). Akışkanlar Mekaniği Temelleri ve Uygulamaları (çev. Engin. T, Öz. H.R, Küçük. H, ve Çeşmeci. Ş.) Güven Bilimsel Yayınları, 562-599.
  • Daımler Daimler Class 8 Truck External Aerodynamics (2013). Choice of Numerical Methods" Daımler Portland PVE Vehicle Analysis, 1-19.
  • Daniel, G.H., Kidambi, S., Ramesh, P., Nichols,D.D., Briley,W.R., and Whitfield, D.L. (2011). Computational Simulation of Model and Full Scale Class 8 Trucks With Drag Reduction Devices, Computers and Fluids, 41, 27-40.
  • Desai M., Channiwala S. A., Nagarsheth, H. J. (2008). Experimental and Computational Aerodynamic Investigations of a Car. WSEAS Transactions on Fluid Mechanics Issue 4, Volume 3, 359-366.
  • Gilhaus, A. (1981). The Influence Of Cab Shabe On Air Drag Of Trucks. Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, 9, 77-87.
  • Ha, J., Shigeru, O.,and Yasuaki, K. (2009). Drag Characteristics Of A Pickup Truck According to Bed Geometry. Paper presented at 7th IASME/WSEAS International Conferance on Fluid Mechanics and Aerodynamics, Moscow, Russia.
  • Minoru, S., Katsuji, T., and Tatsuo, M. (2003). Aerodynamic characteristics of train/vehicles under cross winds. Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, Volume 91 Issue 1-2, 209- 218.
  • Miralbes, R. (2012). Analysis of Some Aerodynamic Improvements for Semi-trailer Tankers. Paper presented at Roceedings of the World Congress on Engineering, London U.K.
  • Modi, V.J., Hill, S.St. and Yokomimizo, T. (1995). Drag reduction of trucks through boundary-layer control. Journal of Wind Engineering And Industrial Aerodynamics 54/55, 583-594.
  • Ogburn, M.J., and Ramroth L.A. (2007). A truck efficiency and GHD reduction opportunities in the Canadian Truck Fleet (2004-2007). Rocky Mountain Instutue Report, Canadian, Canadian, 1-13.
  • Özel, M., Aygün, E., Akansu, Y.E., Bayındırlı, C., Seyhan, M.(2015). The Passive Flow Control around a Truck-Trailer Model. International Journal of, Automotive Engineering and Technologies, Vol. 4, Issue 4, pp. 185 - 192.
  • Rohatgi, U.S. (2012). Methods of Reducing Vehicle Aerodynamic Drag. Paper presented at ASME 2012 Heat Transfer Conference Puesto Rico,USA.
  • Saygı. M.I. (2008). Kare Model Etrafındaki Akışın Üfleme ve Emme İle Aktif Kontrolünde Hücum Açısının Ve Slot Kanal Konumunun Etkisinin Deneysel İncelenmesi. Yüksek Lisans Tezi, Niğde Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Niğde, 88-95.
  • Schenkel, K.F. (1977). The origins of drag and lift reduetions on automobiles with front and rear spoiler. SAE Technical Paper Series, 770389, 1-11.
  • Solmaz, H., İcingur, Y. (2015). Drag Coefficient Determination Of A Bus Model Using Reynolds Number Independence, IJAET, 4 (3) 146-151.
  • Şahin, C. (2008). Ağır Yük Taşıtlarının Aerodinamik Şekil Direnç Katsayılarının Hesaplamalı Akışkanlar Mekaniği Yöntemi ile Analizi. Yüksek Lisans Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul, 12-13.
  • Wood, R.M. and Bauer, S.X.S. (2003). Simple and low cost aerodynamic drag reduction devices for tractortrailer Trucks. SAE Technical Paper, 01-3377, 1-18.
  • Xiao, QI., and Yong-qi, Lıu. (2011). Experimental and Numerical Studies of Aerodynamic Performance of Trucks, Journal of Hydrodynamics, 23,6, 752-758.
  • Yeşildağ, C. (2013). DBD Plazma Aktüator ile Kare Kesitli Küt Cisim Etrafındaki Akış Kontrolünün İncelenmesi. Yüksek Lisans Tezi, Niğde Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Niğde, 74-89.
APA AKANSU Y, bayındırlı c, SEYHAN M (2016). BİR ÇEKİCİ RÖMORK ARACINDA SÜRÜKLEME KUVVETİNİN PASİF AKIŞ KONTROL YÖNTEMLERİ İLE İYİLEŞTİRİLMESİ. , 133 - 141.
Chicago AKANSU Yahya Erkan,bayındırlı cihan,SEYHAN Mehmet BİR ÇEKİCİ RÖMORK ARACINDA SÜRÜKLEME KUVVETİNİN PASİF AKIŞ KONTROL YÖNTEMLERİ İLE İYİLEŞTİRİLMESİ. (2016): 133 - 141.
MLA AKANSU Yahya Erkan,bayındırlı cihan,SEYHAN Mehmet BİR ÇEKİCİ RÖMORK ARACINDA SÜRÜKLEME KUVVETİNİN PASİF AKIŞ KONTROL YÖNTEMLERİ İLE İYİLEŞTİRİLMESİ. , 2016, ss.133 - 141.
AMA AKANSU Y,bayındırlı c,SEYHAN M BİR ÇEKİCİ RÖMORK ARACINDA SÜRÜKLEME KUVVETİNİN PASİF AKIŞ KONTROL YÖNTEMLERİ İLE İYİLEŞTİRİLMESİ. . 2016; 133 - 141.
Vancouver AKANSU Y,bayındırlı c,SEYHAN M BİR ÇEKİCİ RÖMORK ARACINDA SÜRÜKLEME KUVVETİNİN PASİF AKIŞ KONTROL YÖNTEMLERİ İLE İYİLEŞTİRİLMESİ. . 2016; 133 - 141.
IEEE AKANSU Y,bayındırlı c,SEYHAN M "BİR ÇEKİCİ RÖMORK ARACINDA SÜRÜKLEME KUVVETİNİN PASİF AKIŞ KONTROL YÖNTEMLERİ İLE İYİLEŞTİRİLMESİ." , ss.133 - 141, 2016.
ISNAD AKANSU, Yahya Erkan vd. "BİR ÇEKİCİ RÖMORK ARACINDA SÜRÜKLEME KUVVETİNİN PASİF AKIŞ KONTROL YÖNTEMLERİ İLE İYİLEŞTİRİLMESİ". (2016), 133-141.
APA AKANSU Y, bayındırlı c, SEYHAN M (2016). BİR ÇEKİCİ RÖMORK ARACINDA SÜRÜKLEME KUVVETİNİN PASİF AKIŞ KONTROL YÖNTEMLERİ İLE İYİLEŞTİRİLMESİ. Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi, 36(1), 133 - 141.
Chicago AKANSU Yahya Erkan,bayındırlı cihan,SEYHAN Mehmet BİR ÇEKİCİ RÖMORK ARACINDA SÜRÜKLEME KUVVETİNİN PASİF AKIŞ KONTROL YÖNTEMLERİ İLE İYİLEŞTİRİLMESİ. Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi 36, no.1 (2016): 133 - 141.
MLA AKANSU Yahya Erkan,bayındırlı cihan,SEYHAN Mehmet BİR ÇEKİCİ RÖMORK ARACINDA SÜRÜKLEME KUVVETİNİN PASİF AKIŞ KONTROL YÖNTEMLERİ İLE İYİLEŞTİRİLMESİ. Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi, vol.36, no.1, 2016, ss.133 - 141.
AMA AKANSU Y,bayındırlı c,SEYHAN M BİR ÇEKİCİ RÖMORK ARACINDA SÜRÜKLEME KUVVETİNİN PASİF AKIŞ KONTROL YÖNTEMLERİ İLE İYİLEŞTİRİLMESİ. Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi. 2016; 36(1): 133 - 141.
Vancouver AKANSU Y,bayındırlı c,SEYHAN M BİR ÇEKİCİ RÖMORK ARACINDA SÜRÜKLEME KUVVETİNİN PASİF AKIŞ KONTROL YÖNTEMLERİ İLE İYİLEŞTİRİLMESİ. Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi. 2016; 36(1): 133 - 141.
IEEE AKANSU Y,bayındırlı c,SEYHAN M "BİR ÇEKİCİ RÖMORK ARACINDA SÜRÜKLEME KUVVETİNİN PASİF AKIŞ KONTROL YÖNTEMLERİ İLE İYİLEŞTİRİLMESİ." Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi, 36, ss.133 - 141, 2016.
ISNAD AKANSU, Yahya Erkan vd. "BİR ÇEKİCİ RÖMORK ARACINDA SÜRÜKLEME KUVVETİNİN PASİF AKIŞ KONTROL YÖNTEMLERİ İLE İYİLEŞTİRİLMESİ". Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi 36/1 (2016), 133-141.