Güneş panellerine etkiyen rüzgar yüklerinin nümerik analizi
Numerical analysis of wind loads on solar panels
- Tez No: 595956
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ONUR YEMENİCİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Bursa Uludağ Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 161
Özet
Fosil yakıtların gün geçtikçe azalması nedeniyle dünyanın enerji ihtiyacının karşılanması için yapılan alternatif enerji çalışmaları her geçen gün artmaktadır. Güneş enerjisi enerji ihtiyacını karşılamak için kullanılabilecek en önemli kaynaklar arasında olduğundan güneş panelleri enerji üretiminde büyük bir rol oynamaktadır. Bu çalışmada güneş panelleri üzerine etki eden rüzgar yükleri Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği yöntemlerinden yararlanılarak incelenmiştir. Analizler 3 boyutlu bir akış alanı içerisinde sürekli durumlu ve standart k-ε türbülans modeli kullanılarak yürütülmüştür. Yapılan çalışmalarda 10 m/s ve 20 m/s olmak üzere iki farklı rüzgar hızı, 25°, 35° ve 45° olmak üzere üç farklı panel eğim açısı ve 0°, 30°, 60°, 90°, 120°, 150° ve 180° olmak üzere yedi farklı rüzgar yönü kullanılmıştır. Her iki rüzgar hızında da benzer hız ve basınç dağılımları elde edilmiştir. En yüksek net basınç katsayısı değeri 45° eğimli panelde 180° rüzgar yönünde 1,21 olarak tespit edilmiştir. En düşük net basınç katsayısı ise 45° panel eğim açısı ve 60° rüzgar yönünde oluşup -0,81 değerine sahiptir. En yüksek sürüklenme katsayısı olan 1,12 değeri 45° eğimli panelde 180° rüzgar yönünde elde edilmiştir. Maksimum kaldırma katsayısının değeri 1.51 olup 25° eğim açılı panelde 120° rüzgar yönünde tespit edilmiştir.
Özet (Çeviri)
Due to decrease of fossil fuels day by day, alternative energy research for providing adequate energy to the world are increasing. Solar energy is one of the most important sources of energy in order to utilize to provide required energy. Hence solar panels are playing an important role on energy production. Producing more efficient solar panels is the main goal of the current studies. In this study, wind loads on a stand-alone solar panel have been investigated. Computational Fluid Dynamics methodology was used to carry out Computer-Aided analysis. Standard k-ε has been chosen as the turbulence model. 3-D continuous flow analysis has been run in a flow field. The study has been done for two different velocities, three different inclination angles and seven different wind directions which are respectively, 10 m/s and 20 m/s, 25°, 35° and 45° and 0°, 30°, 60°, 90°, 120°, 150° and 180°. For two different wind velocities, results showed similar patterns of velocity vectors and pressure coefficient distributions. Maximum net pressure coefficient is occurred for 45° inclination angle and 180° wind direction as 1.21. Minimum net pressure coefficient is provided for 45° inclination angle and 60° wind direction as -0.81. Increase of panel inclination angle is resulted in increase of drag coefficients. Maximum drag coefficient is found for 45° inclination angle and 180° wind direction as 1.12. Lift coefficients has decreased by increasing inclination angles. Maximum lift coefficient is observed for 25° inclination angle and 120° wind direction as 1.51.
Benzer Tezler
- Computational fluid dynamic analysis of wind loads acting on ground mounted solar panels
Zemine monte güneş panellerine etkiyen rüzgar yüklerinin sayısal akışkanlar dinamiği ile analizi
VEYSEL EMRE USLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AFŞİN SARITAŞ
DOÇ. DR. OĞUZ UZOL
- Tek eksenli güneş takip sistemi rüzgar kuvveti dayanımının sayısal çözümleri
Numerical solutions of wind force on a single axis solar tracker system
FATİH YÜRÜK
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
EnerjiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ NİHAT GEMALMAYAN
- Büyükçekmece gölü yüzer güneş enerjisi sistemleri üzerine etkiyen rüzgar ve dalga yüklerinin hesaplamalı akışkanlar dinamiği yöntemiyle analizi
Analysis of wind and wave loads affecting floating solar energy systems in Büyükçekmece lake
ALİ OSMAN MUT
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Meteorolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMeteoroloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET DURAN ŞAHİN
- Theoretical modeling of the energy efficiency of a shopping mall
Bir alışveriş merkezinin enerji verimliliğinin teorik modellenmesi
HAMZA ABUALESS
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
EnerjiAtatürk ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KADİR BİLEN
- Yüzer güneş enerji sistemlerinde yapısal analiz
Structural analysis of floating solar energy systems
YUNUS EMRE POLAT
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ YALÇIN ÜNSAN