İnsansız Hava Aracı ile Atmosferik Parçacık Örnekleme Sisteminin Dizaynıve Yapımı

Abstract

Atmosferik parçacıkların yerel, bölgesel ve küresel kaynaklarını belirlenmesini amaçlayan Pozitif Matriks Faktör Analizi, Potansiyel Kaynak Katkı Fonksiyonu, Kimyasal Kütle Dengesi gibi çeşitli nümerik modellerde kullanılan veriler, toplanan aerosol örneklerinden elde edilmektedir. Bu modellerin girdi kaynakları, bir bölgede toplanan parçacıkların analiz sonuçlarından elde edilen verilerdir. Atmosferik parçacıkların toplanması, genel olarak yer seviyesinde kurulan parçacık örnekleme sistemleri yoluyla gerçekleştirilmektedir. Yer seviyesinde örneklenen parçacıklar üzerinde yerel kaynakların katkısı, sınır ötesi uzun erimli yörüngeye sahip parçacıkların kaynaklarını belirleyen model çıktılarının sağlıklı değerlendirilmesini sınırlamaktadır. Bu çalışmada, model çalışmalarına katkı sağlayacak olan zemin seviyesinden farklı yüksekliklerde parçacık örnekleme yapabilecek insansız hava aracına yüksek taşınım verimliliğine sahip bir örnekleme sisteminin tasarlanması amaçlanmıştır. Üretime geçilmeden önce, örnekleme modülü ile ilgili akışa dayalı basınç ölçüm benzetim (simülasyon) çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Parçacık örnekleme, insanlı hava araçlarında kullanılan tasarımlar incelenerek benzer tasarım insansız hava aracına uygulanmıştır. Model çıktılarında ve uygulamada, yüksek hızlarda insanlı hava araçları için tasarlanan örnekleme sistemlerinin, düşük hızlı insansız hava araçları için verimli olmadığı görülmüştür.