Geri Dön

Numerical and experimental study with optimization of a small–scale vertical axis wind turbine

Küçük ölçekli dikey eksenli rüzgar türbinin optimizasyonu ile ilgili sayısal ve deneysel çalışma

PDF İndir

  1. Tez No: 478583
  2. Yazar: OMAR FAROOQ IZZAT ARSALAN
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. NADER JAVANI
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Enerji, Energy
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2017
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Enerji Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu çalışmada; şehir aydınlatması gibi kentsel enerji ihtiyaçlarını karşılamak amacıyla küçük ölçekli bir rüzgar türbini geliştirilmiştir. Uygulama göz önünde bulundurularak, küçük ölçekli rüzgar türbini aerodinamik ve fizibilite açısından analiz edilmiştir. Bu amaç doğrultusunda dizayn edilen türbin, düşük rüzgar hızlarında bile başlangıç tahriğine ihtiyaç duymayan“starting-up”tipi rüzgar türbinidir. Bu çalışmada 3 kanatlı dikey eksenli“savonious”tip kullanılmıştır. Bu amaç doğrultusunda 2 boyutlu“Hesaplanabilir Akışkanlar Dinamiği”analizleri ile karşılaştırmalı çalışmalar yapılmış ve yapılan çalışmalar içerisindeki optimum dizayna sahip en verimli kanat geometrisi bulunmuştur. Statorların pozisyonu ve geometrisi, verimi artıran türbin yapısını ve stator pozisyonunu geliştirmek amacıyla modellenmiştir. Son olarak 3 boyutlu HAD çalışmaları yapılarak gerçek durumlara yönelik sayısal veriler alınmıştır. Seçilen dairesel sonlu profile sahip eliptik şekilli geometri, dairesel şekilli geometriye nazaran daha verimlidir. Optimum geometri, ilgili hesaplamaları uygulamak amacıyla seçilmiştir. Model değerlendirmesi, deneysel veriler ve simülasyon çıktılarıyla hesaplanan güce göre yapılmıştır. Ayrıca, türbinin zirve verimi %35 oranında artırılmıştır. Model değerlendirmesi, deneysel verileri ve ölçülen gücü simülasyon çıktılarıyla karşılaştırarak gerçekleştirilmiştir.

Özet (Çeviri)

n the current study, a small-scale wind turbine is investigated in order to provide energy requirements such as lighting in urban areas and small scale power needs. Regarding the application, a small- scale wind turbine has been analyzed aerodynamically and in terms of feasibility aspects. The turbine is designed to be a starting-up type which needs no initial excitation even at lower wind speeds. A three blade vertical axes savonius type has been considered in this study. Analytical and numerical analyses in two-dimensions are carried out to determine the optimum design and the most efficient blade geometry. The geometry and position of stators have been modeled to improve the structure of turbine and position of stators which increase the efficiency due to diffuser angle to guide wind through the blades. Numerical studies are conducted in 3 dimensional CFD which shows that the peak efficiency of the turbine has been improved up to 35%. The selected geometry which is determined to be elliptical shaped with circular end profile has higher efficiency than the circular shaped geometry. The optimum geometry has been built to carry out the related measurements. Model assessment has been carried out by comparing the experimental data and measured power with the simulation outputs.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    1000799

    Design, advanced manufacturing, and performance evaluation of optical sensor-integrated laminated composite monoleaf springs for heavy commercial vehicles: A numerical and experimental study

    Ağır ticari araçlar için optik sensör entegreli lamine kompozit tek katlı yaprak yayların tasarımı, ileri üretimi ve performans değerlendirmesi: Sayısal ve deneysel bir çalışma

    MUSTAFA BAŞARAN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2026

    Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HALİT SÜLEYMAN TÜRKMEN

    PROF. DR. MEHMET YILDIZ

  2. Tez No

    635362

    Numerical and experimental investigation of fiber-reinforced constant and variable stiffness composites for open hole tension with fiber continuity and curvature constraints

    Fiber sürekliliği ve amaçlı kısıtlamalar ile açık delik gerginliğinde elyaf dayanıklı sabit ve değişken yapışkanlığı kompozitlerinin sayısal ve deneysel araştırılması

    TORKAN SHAFIGHFARD

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    Mühendislik BilimleriSabancı Üniversitesi

    Üretim Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ERALP DEMİR

  3. Tez No

    1000773

    Centifuge modelling and numerical analysis of helical pile in expansive soil

    Şişen toprakta sarmal kazığın santrifüj modellemesi ve sayısal analizi

    RANEEN ALI JASIM AL-LAMI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2025

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Gedik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. REDVAN GHASEMLOUNIA

  4. Tez No

    863512

    High temperature driven optimization of a hybrid rocket graphite nozzle design

    Hibrit roket nozul tasarımının yüksek sıcaklık dayalı optimizasyonu

    ŞULE ÖZTÜRK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İBRAHİM ÖZKOL

  5. Tez No

    876866

    Investigation of transposition models, optimization of tilt angles, and solar radiation intensity for fixed and tracked south-facing solar photovoltaic surfaces in provinces of türkiye

    Transpozisyon modellerinin incelenmesi, türkiye illerinde sabit ve güneş takipli güneye bakan fotovoltaik yüzeyler için eğim açılarının ve güneş radyasyon yoğunluğunun optimizasyonu

    BATUR ALP AKGÜL

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiHasan Kalyoncu Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA SADETTİN ÖZYAZICI

Geri Dön