NACA 63421 Kanat Profilinde Türbülans Modellerinin Isı Transferi Üzerindeki Etkilerinin İncelenmesi

Kanat tasarımları, havacılık ve uzay mühendisliği açısından kritik bir öneme sahiptir ve uçakların performansı üzerinde doğrudan bir etkisi bulunmaktadır. Bir kanat profilinin geometrisi, akışkan davranışını etkileyerek kaldırma kuvveti, sürükleme direnci ve genel uçuş verimliliği üzerinde belirleyici bir rol oynar. Günümüzde, kanat tasarımında hesaplamalı akışkanlar dinamiği (CFD) analizleri, daha güvenilir sonuçlar elde edebilmek için önemli bir araç haline gelmiştir. Bu çalışmada, NACA 63421 kanat profili farklı türbülans modelleme koşulları altında analiz edilmiştir. Düşük sürüklenme ve yüksek kaldırma özellikleriyle bilinen bu profil, özellikle düşük hızda yüksek performans gereksinimi olan hava araçları için tercih edilmektedir. Çalışmada üç farklı analiz yaklaşımı ele alınmıştır: laminer akış, k-ε türbülans modeli ve Spalart-Allmaras türbülans modeli. Zorlanmış taşınım ısı transferini anlamak ve ampirik korelasyonlar geliştirmek amacıyla hem deneysel hem de sayısal yöntemler kullanılmıştır. Ansys Fluent yazılımıyla yapılan ileri düzey meshleme teknikleri ve simülasyonlar, sıcaklık gradyanları, akış ayrılma noktaları ve hız profilleri hakkında kapsamlı veriler sağlamıştır. Elde edilen sonuçlar, laminer ve türbülanslı akışların ısı transferi üzerindeki etkilerini karşılaştırarak, türbülans yoğunluğu ile ısı transfer verimliliği arasındaki ilişkiyi ortaya koymaktadır. Bu araştırma, termal yönetimin optimize edilmesi yoluyla aerodinamik performansı ve enerji verimliliğini artırmayı hedeflemektedir. Ayrıca, elde edilen bulguların, kanat tasarımında yeni ısı transferi stratejileri geliştirilmesine katkı sağlaması beklenmektedir.