Geri Dön

Güneş panellerine etkiyen rüzgar yüklerinin nümerik analizi

Numerical analysis of wind loads on solar panels

  1. Tez No: 595956
  2. Yazar: MUHAMMED OSMAN AKSOY
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ONUR YEMENİCİ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Bursa Uludağ Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. 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

  1. 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

    İngilizce

    2014

    İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AFŞİN SARITAŞ

    DOÇ. DR. OĞUZ UZOL

  2. 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

    Türkçe

    2019

    EnerjiGazi Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ NİHAT GEMALMAYAN

  3. 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

    Türkçe

    2019

    Meteorolojiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Meteoroloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET DURAN ŞAHİN

  4. Theoretical modeling of the energy efficiency of a shopping mall

    Bir alışveriş merkezinin enerji verimliliğinin teorik modellenmesi

    HAMZA ABUALESS

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    EnerjiAtatürk Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KADİR BİLEN

  5. Yüzer güneş enerji sistemlerinde yapısal analiz

    Structural analysis of floating solar energy systems

    YUNUS EMRE POLAT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Gemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ YALÇIN ÜNSAN