Gömülü hava alıkları, geleneksel hava alıklarna göre düşük radar kesit alanı, düşükgürültü, yüksek yerleşim verimliliği ve düşük sürükleme kuvveti sağlamaktadır. Ancakbu çeşit hava alıklarında merkez eğriliği ve hava alığı boyunca var olan yüksek difüzyonhızından dolayı radyal ve çevresel ters basnç gradyanları akışa etki etmektedir. Buşekildeki hava alıklarında akış dışarıdan gelen akışın kalitesine doğrudan bağlı olduğuiçin, sınır tabakası içindeki havayı emen gömülü hava alıklarında yüksek toplam basınçbozuntusu ve düşük basınç korunumu sıkça meydana gelir. Dolayısıyla, bozuntuyudüşürmeyi ve/veya basınç korunumunu artırmayı amaçlayan akış kontrol yöntemlerihava alığı tasarımcılarına çok büyük bir avantaj sağlayabilir.Bu tezde, sınır tabakası içindeki havayı emen yarı gömülü hava alıklarında pasif akışkontrol yöntemi olarak kullanılan girdap oluşturucuların etkileri hesaplamalı akışkanlardinamiği yöntemi ile ticari olarak temin edilebilen Fluent 14.0 yazılımı kullanılarakincelenmiştir. İncelemelerde kullanılacak olan yöntem hakkında güven kazanmak vetürbülans modelini seçebilmek amacyla doğrulama çalışması açık kaynaklarda ulaşılabilir deneysel veriler yardımıyla gerçekleştirilmiştir. Doğrulama çalışması, girdapoluşturucuların kullanıldığı ve kullanlmadığı durumları içermektedir. Doğrulama çalışmasısonucunda K-W SST türbülans modelinin, Spalart Allmaras ve Realizable K-Etürbülans modellerine göre daha doğru sonuçlar verdiği görülmüştür.Çalışmalarda temel alınan hava alığı geometrisi geleneksel tasarım yaklaşımları ile tasarlanmıştır. Öncelikle bu hava alığının performans değerleri akış kontrolü uygulanmadanelde edilmiş, sonrasında girdap oluşturucularının hava alığı performansı üzerindekietkileri incelenmiştir. Girdap oluşturucu takımlarının tasarım değişkenleri lokal sınırtabakası kalınlığına göreceli olarak değerlendirilen girdap oluşturucu yükseklikleri, girdapoluşturucuların açısı, girdap oluşturucuların sayısı yani aralarındaki yatay mesafeve ayrılma noktası ile girdap oluşturucu takımı arasndaki mesafe olarak alınmıştır. Çalışmanın sonundaher bir parametrenin etkisi detaylı bir şekilde tartışılmıştır. En iyi girdapoluşturucu takımı toplam basınç bozuntusunda %80'lik bir iyileştirme sağlarkenyalnızca %0.35'lik bir toplam basınç toparlama katsayısında azalmaya yol açmıştır.Ayrıca, kullanılan pasif akış kontrol yönteminin yalnızca tasarım koşulunda değil aynızamanda uçuş zarfı boyunca görülebilecek hücum açısı aralığında da bozuntu katsayısını önemli şekilde aşağıya çekerek motorun sağlıklı çalışmasını güvencealtına aldığı ve yalnızca önemsiz sayılabilecek ölçüde toplam basınç toparlama katsayısındadüşmeye yol açtığı gösterilmiştir.

Submerged intake designs with high compactness provide lower radar cross sectionalarea, less noise, higher packaging efficiency and lower drag compared to the conventionaldesigns. However, in such an intake flow exposed to strong adverse pressuregradients both in streamwise and circumferential directions due to the centerline curvatureand high diffusion rate through the intake. Since, flow inside submerged intakesis very sensitive to the upcoming flow quality, it is very common to encounter withhigh total pressure distortion and low total pressure recovery inside boundary layeringesting submerged intakes. Therefore, flow control methods used for reducing distortionand/or increasing pressure recovery can provide crucial advantageous to theintake designers. In this thesis, effect of vortex generators used as a passive flow control devices in asemi submerged boundary layer ingesting intake is computationally investigated withcommercially available flow solver Fluent 14.0. In order to reach high confidence about computational strategy and turbulence model selection, validation study is conductedwith an available experimental data in the open literature for a serpentine intake withand without vortex generator application. Validation results indicate that K-W SSTprovide more accurate results compared to the computations obtained with SpalartAllmaras and Realizable K-E turbulence models.Base intake geometry developed for a flow control investigation is formed through theconventional design approaches. After computational investigation of performance ofclean intake without flow control, effect of vortex generators on intake performance areinvestigated. Design variables of vortex generator sets are taken as vortex generatorheight relative to local boundary layer thickness, angle of incidence, number of vortexgenerators thus lateral spacing and distance between separation point and vortexgenerator set. Effect of the each design variable on intake performance are discussedin detail at the end of the work. Best vortex generator set provide 80% reduction intotal pressure distortion with only 0.35% reduction in total pressure recovery at designcondition. Moreover it is shown that, passive flow control ensure sufficiently uniformflow reaching engine face such that possibility of the engine surge totally eliminatedwith only negligible decrease in pressure recovery for not only design condition butalso whole angle of attack range that mostly encountered in flight envelope.

134