Jet motoru güç türbini kanatçıklarının akışkan yapı etkileşimi analizleri ile incelenmesi
Investigation jet engine power turbine blades with fluid structure interaction analyzes
- Tez No: 463902
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. ÖZGE ALTUN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Makine Mühendisliği, Energy, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Akışkan Yapı Etkileşimi, Güç Türbini Kanatçıkları, Konjuge Isı Transferi, Soğutma Kanalı Tasarımı, Fluid Structure Interaction, Power Turbine Fins, Conjugate Heat Transfer, Cooling Channel Design
- Yıl: 2017
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 106
Özet
Bu çalışmada, günümüz gaz türbinli motorlarında çalışabilecek özelliklerde bir güç türbini kanatçığı tasarlanmıştır. Tasarlanan kanatçık geometrisi üzerinde AYE analizleri gerçekleştirilmiştir. Farklı yaklaşımlar ile gerçekleştirilen AYE analizleri sonucunda elde edilen sonuçlar karşılaştırılmıştır. Döner kanatçık üzerinde oluşan sıcaklık değerleri, tek yönlü AYE analizi kullanılarak hesaplanmıştır. Ardından döner kanatçık ve sabit kanatçıklar için zamandan bağımsız tek yönlü ve çift yönlü AYE analizleri gerçekleştirilmiştir. Tek ve çift yönlü AYE analizleri sonucunda döner kanatçık üzerinde meydana gelen şekil değişimi değerleri karşılaştırılmış ve değerler arasında sadece % 0.7 fark olduğu görülmüştür. Ardından döner kanatçığın sabit kanatçığa göre farklı açısal konumlarda olduğu 9 durum için tek yönlü AYE analizleri gerçekleştirilmiştir. Döner kanatçıkta meydana gelen sıcaklık dağılımları ve şekil değişim değerleri belirlenmiştir. Tasarlanan kanatçıkta sıcaklık değerlerini düşürebilmek için, kanatçıklar üzerinde soğutma kanalı tasarımı çalışmaları yapılmıştır. Konjuge ısı transferi metodu ile soğutma kanalı olmayan kanatçıkta oluşan sıcaklık değerleri belirlenmiştir. Ardından tasarlanan 2 farklı soğutma kanalı tasarımı için analizler tekrarlanmıştır. Ayrıca kanatçık malzemesinin, kanatçıkta oluşan sıcaklığa etkisini incelemek adına 3 farklı malzeme ile kanatçıklar modellenmiştir. Yapılan analizler sonucunda soğutma kanalı tasarımı ile birlikte yaklaşık 30°C sıcaklık düşüşü gözlemlenmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, a power turbine blade has been designed with features that can work in today's gas turbine engines. Fluid_structure analyzes were performed on the designed turbine blade. The results obtained by the different approaches of FSI analyzes. The results are compared. The temperature values formed on the rotating blade were calculated using a one-way FSI analysis. Then steady_state one-way and two-way FSI analyzes were performed for the rotary blades and the fixed vanes. As a result of the one and two-way FSI analysis, the values of the maximum deformations on the rotating blade were compared and found to be only 0.7% difference between the values. Then, one-way FSI analyzes were performed for the 9 cases where the rotary blade was in different angular positions relative to the fixed vane. Temperature distributions and shape change values are observed in the rotating blade. In order to decrease the temperature values in the designed blades, cooling channel design studies have been done on the geometry. Conjugated heat transfer method is used to determine the temperature values of the non-cooling channel. The analysis was then repeated for the design of the two different cooling channels designed. The blades were modeled with three different materials in order to examine the effect of the blade material on the temperature of the blade. As a result of the analyzes made, a temperature drop of about 30 ° C was observed with the cooling channel design.
Benzer Tezler
- Helicopter turboshaft engine ground performance with alternative fuels
Alternatif yakıtlarla helikoopter turboşaft motoru yer performansı
UFUK BAŞLAMİŞLİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
Hava ve Uzay HekimliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiHavacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM SİNAN AKMANDOR
- Advanced energy and exergy analysis on aircraft jet engines
Havacılık jet motorlarında ileri enerji ve ekserji analizi
SARA FAWAL
Doktora
İngilizce
2023
Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ KODAL
- Simulation of jet engines and thermoeconomic optimization of a cogeneration system incorporating J-79 turbojet engine
Jet motorlarının benzetişimi ve J-79 kullanan bir ısı-güç sisteminin termoekonomik optimizasyonu
BEKİR NARİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2001
Havacılık MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiHavacılık Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YALÇIN GÖĞÜŞ
- An electronic control unit design for a miniature jet engine
Küçük bir jet motoru için elektronik kontrol ünitesi tasarımı
CUMA POLAT
Yüksek Lisans
İngilizce
2009
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MELİK DÖLEN
- Gaz türbinli uçak motorlarının dizayn özellikleri
The Design characteristics of gas turbin engines using by aircrafts
ADEM ÇAPOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2002
Makine MühendisliğiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KEMAL TANER