ODTÜ Havacılık ve Uzay Mühendisliği Bölümü’nden Prof. Dr. Serkan Özgen ile Kangwon Üniversitesi’nden Dr. Öğretim Üyesi Yosheph Yang tarafından yürütülecek “Dünya ve Mars Ortamı için Yüzey Ablasyon Etkileri ile Termokimyasal Denge Dışı Hipersonik Akışta Sınır Tabakası Doğrusal Kararlılık Analizi” başlıklı proje desteklenmeye hak kazandı. TÜBİTAK 2523 – Kore Ulusal Araştırma Vakfı (NRF) ile İkili İş Birliği Seyahat Destek Programı 2024 Yılı Çağrısı kapsamında desteklenen proje, her iki ülkedeki yürütücünün de lisans ve yüksek lisans öğrenimlerini farklı yıllarda ODTÜ’de tamamlamış olmaları ile dikkat çekiyor.
Prof. Dr. Serkan Özgen, lisans derecesini 1992 yılında, yüksek lisans derecesini ise 1994 yılında ODTÜ Havacılık ve Uzay Mühendisliği Bölümü’nden aldı ve halen ODTÜ’de öğretim üyesi olarak çalışıyor. Lisans derecesini 2009, yüksek lisans derecesini 2013 yılında aynı bölümden, Prof. Dr. Serkan Özgen’in danışmanlığında hazırladığı teziyle alan Dr. Yosheph Yang ise halen Kore’de, Kangwon Üniversitesi’nde öğretim üyesi olarak görev yapıyor.
BISTATE: Boundary Layer Linear Stability Analysis in Thermochemical Nonequilibrium Hypersonic Flow for Earth and Mars Environment with Surface Ablation Effects
Laminer-türbülans geçiş bölgesinin tahmininin uçuş sırasında ısı transferi ve yüzey sürtünme direncinin hesaplanabilmesinde önem taşımasından ve hipersonik uçuşlara her iki ülkede ilgi gösterilmesinden hareketle hazırlanan ve kısa adı BISTATE olan projenin 24 ay sürmesi öngörülüyor. BISTATE projesi ile ablasyondan gelen gaz üflemesinin etkisi dikkate alınarak hipersonik akışta doğrusal kararlılık analizi ve türbülans geçişinin kestirimi hedefleniyor. Bu doğrultuda proje kapsamında dört farklı alt çalışma gerçekleştirilecek. Bu çalışmalar, Kangwon Üniversitesi’nde yapılacak olan “Dünya ve Mars Hipersonik Akış CFD Çözücüsü için Termodinamik Model ve Ablasyon Sınır Koşulunun Güncellenmesi” ve “Sınır Tabakası Hız ve Sıcaklık Profillerinin Elde Edilmesi” ile ODTÜ’de yapılacak olan “Hipersonik Akış Doğrusal Kararlılık Analizi” ve “Hipersonik Akışta Laminer-Türbülans Geçişi Tahmini”nden oluşuyor.
BISTATE projesi, atmosfere yeniden giriş araçlarında Termal Koruma Sistemi (TPS-Thermal Protection System) için yüzey ısı transferinin tahmin edilmesi konusunda önem taşıyan laminerden türbülansa geçişin hipersonik akıştaki rolünün daha iyi anlaşılmasına katkı sağlayacak. Proje kapsamında elde edilen teknoloji, yüzey ısı transferinin daha doğru tahmin edilmesine olanak tanıyacak ve atmosfere yeniden giriş yapacak araçların ısı kalkanı tasarımlarını geliştirmeye yönelik bilgi sağlayacak. Böylelikle projenin, hipersonik hızlarda atmosfere yeniden giriş yapan araçlar için daha güvenli ve verimli tasarımlar geliştirilmesine yardımcı olması bekleniyor. Proje ile özellikle, laminer-türbülans geçişi ve yüzeyden kaynaklanan ısı transferinin daha doğru tahmin edilmesi ile, TPS ısı kalkanlarının performansının yükseltilmesi sağlanabilecek. Bu sayede, uzay araçlarının Dünya ve Mars atmosferine giriş sırasında karşılaştıkları yüksek sıcaklık ve basınca dayanıklı olmalarında önemli rol oynayacak bilgi ile gelecekteki uzay görevleri için önemli bir teknoloji birikimi oluşturulabilecek.
TÜBİTAK 2523 – Kore Ulusal Araştırma Vakfı (NRF) Destek Programı hakkında
Sonuçları 2024 yılının Aralık ayında açıklanan TÜBİTAK 2523 – Kore Ulusal Araştırma Vakfı (NRF) ile İkili İş Birliği Seyahat Destek Programı 2024 Yılı Çağrısı kapsamında toplam yedi proje desteklenmeye hak kazandı. Bu projelerden ikisi ODTÜ ortaklığında yürütülecek. Çağrı ve çağrı kapsamında desteklenen diğer projelerle ilgili bilgiye buradan ulaşılabilir.