Geri Dön

Rüzgar türbin kanatları için kompozit malzeme üretimi ve mekanik özelliklerinin araştırılması

Production of the composite materials used for wind blades and investigation on the mechanical properties of the produced composites

  1. Tez No: 494934
  2. Yazar: OZAN KEKÜL
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. NİHAT TUĞLUOĞLU
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Enerji, Makine Mühendisliği, Energy, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2017
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Giresun Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 134

Özet

Bu tez çalışmasında polyester ve vinilester reçinelerin eşit oranda birlikte bulunduğu hibrit matris elemanlarının farklı elyaf oryantasyonlarına sahip cam elyaf ile takviye edilmesi sonucu üretilen hibrit matrisli kompozitlerin mekanik ve fiziksel özelliklerinin incelenmesi ile seçilen kompozitler arasında rüzgar türbin kanatları için en uygun malzemenin belirlenmesi hedeflenmiştir. Böylece çalışma kapsamında rüzgar türbinleri kanatları için malzeme seçimi konusunda yapılacak olan çalışmalara ışık tutulması amaçlanmıştır. Hibrit matrisli malzemeler, vakum infüzyon metodu ile üretilmiş, elyaf oryantasyonu olarak 0°/90°, 30°/60° ve +45°/-45°'lik açılar seçilmiştir. Kompozitlere yapılan mekanik deneyler sonucunda en yüksek mukavemet değerlerine 0°/90° elyaf oryantasyonlu kompozitler ile ulaşılmış olup, en düşük dayanım değerleri gösteren malzemelerin ise +45°/-45° elyaf oryantasyonlu kompozitler olduğu belirlenmiştir. Ek olarak seçilen hibrit matris elemanının sertlik değerlerinin sıcaklık değişimleri karşısında oldukça kararlı olduğu görülmüştür. Su absorpsiyon deneyi ile en düşük su absorpsiyon oranına sahip kompozitin 0°/90° elyaf oryantasyonlu kompozitler olduğu belirlenmiş olup, yapılan tüm deneyler neticesinde seçilen kompozitler içerisinde rüzgar türbin kanatlarında kullanılmak üzere mekanik performans açısından en uygun malzemenin 0°/90° elyaf oryantasyonuna sahip olan kompozitler olduğu ve darbe direncinin yüksek olması açısından en üst tabakada 30°/60° elyaf oryantasyonlu takviye elemanının kullanılması gerektiği belirlenmiştir.

Özet (Çeviri)

In this study, it is aimed to determine the most suitable material for wind blades among the selected composites by examining mechanical and physical properties of the hybrid matrix composites which contain equally polyester and vinylester resin with different fiber orientations. Thus, it is aimed to shed light on the material selection of the wind blades within the scope of the study. Hybrid matrix composites were produced by vacuum infusion method and the fiber orientations were selected as 0°/90°, 30°/60° and +45°/-45°. According to mechanical tests results, 0°/90° fiber reinforced composites exhibited the best mechanical properties and it has been observed that +45°/-45° fiber reinforced composites have the lowest mechanical properties. Furthermore, as a result of hardness test of the composites, it is observed that the hardness of the Polyester/Vinylester hybrid matrix is stable against the temperature changes. According to water absorption test results, 0°/90°fiber reinforced composites have the lowest water absorption rates. As a results of all investigations, it was determined that in terms of mechanical performance the most suitable material is 0°/90° fiber reinforced composites and to get highest impact resistance at the blade, 30°/60° fiber reinforcement must be disposed at the topcoat of the blade.

Benzer Tezler

  1. Kanat yapısal deformasyonunun rüzgar türbini rotor performansı üzerine etkisi

    Influence of blade structural deformation on wind turbine rotor performance

    AKGÜN KALKAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Enerjiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ZAHİT MECİTOĞLU

  2. 1d to 3d mapping of wind turbine blade structural behavior using a coupling method

    Eşleşme yöntemi kullanarak rüzgar türbin kanatlarının yapısal davranışlarının 1bde 3b ye haritalanmasi

    SEYED FARHAD ABTAHI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    DR. ÖĞR. ÜYESİ SERDAR AYTEKİN KÖROĞLU

  3. A multiscale approach to understand the effects of design parameters on the elastic behavior of 3D orthogonally woven composites

    3B ortogonal dokuma kompozit yapıların geometrik parametrelerinin yapının elastik davranışına etkisinin incelenmesi

    HİLAL ERKOÇ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HÜLYA CEBECİ

  4. Determination of the bending twisting coupling potential of composite materials via digital image correlation and its implementation in wind turbine blades

    Kompozit malzemelerde eğilme burulma etkileşiminin sayısal görüntü bağıntı ile belirlenmesi ve rüzgar türbin kanatlarında uygulanması

    ÖZGÜN ŞENER

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Havacılık MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Havacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ALTAN KAYRAN

  5. Bulanık topsis yöntemiyle rüzgar türbin kanat atıkları için en uygun bertaraf yönteminin belirlenmesi: Bir örnek çalışma

    Determination of the most appropriate disposal method for wind turbine blade wastes with the fuzzy topsis method: A case study

    KÜBRA ATALAY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Çevre MühendisliğiBursa Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ SAMET ÖZTÜRK