Gerçek uçuş verilerine göre belirlenmiş sürükleme polar modeli ve özgül yakıt tüketimine bağlı bir menzil denkleminin geliştirilmesi

Havacılıkta uçak performans parametreleri ekonomik ve çevresel sürdürülebilirliği korumak için kritik bir rol oynamaktadır. Ayrıca, uçak performans parametrelerinden biri olan seyir menzil değerinin doğru bir şekilde hesaplanması, hava trafik yönetimi, ön uçak tasarımı ve benzeri konularda havacılığa önemli katkılar sunmaktadır; bu nedenle, bu çalışma seyir menziline odaklanmıştır. Tezde QAR (Quick Access Recorder) data seti seyir menzil değerlerinin daha doğru tahmini için kullanılmaktadır. QAR data seti, 31 farklı şehir çifti arasında turbofan motora sahip yüksek ses altı hızlarda uçan dar gövdeli ticari uçaklara ait 6574 kısa mesafeli iç hat uçuşlarını içermektedir. İlk olarak daha doğru seyir menzil denklemi elde etmek için seyir menzil performansını etkileyen parametreler belirlenmiş ve bu parametreler detaylı bir şekilde incelenmiştir. İkinci olarak seyir menzil değerlerinin tahmin edilebilmesi için özgün bir sürükleme polar modeli geliştirilmiştir. Geliştirilen sürükleme polar modelinde, günümüz ticari uçaklarında kullanılan kambur kanat profili ve bu uçakların yüksek ses altı hızlarda uçmalarından kaynaklı sıkışabilirlik etkileri dikkate alınmıştır. Üçüncü olarak, seyir uçuş aşaması için kullanılan özgül yakıt tüketimi (TSFC) modelleri karşılaştırılmış ve seyir uçuş aşaması için en uygun olan model seçilmiştir. Bu adımlardan sonra, seyir menzil değerleri, geliştirilmiş sürükleme polar modeli ve seçilmiş olan TSFC modelinin Breguet menzil denkleminde yerine konulmasıyla hesaplanmıştır. Geliştirilmiş menzil modelinin sonuçları gerçek uçuş verileriyle karşılaştırıldığında, tüm uçak ve motor grubu (UMG) için ortalama mutlak yüzde hatası (MAPE) %2,5 olarak bulunmuştur. Bu MAPE değerleri, basit parabolik sürükleme polar modeli ve TSFC modellerine dayanan diğer menzil modellerine göre % 7.9 daha az hataya karşılık gelmektedir.