Kinetik enerji geri kazanım sistemi tasarımı
Kinetic energy recovery system design
- Tez No: 605445
- Danışmanlar: DOÇ. DR. CİHAN DEMİR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Makine Teorisi ve Kontrol Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 78
Özet
Yenilenebilir enerji kaynaklarının önem kazandığı günümüzde daha yüksek verimliliğe sahip sistemlerin geliştirilmesi üzerine birçok çalışma yapılmaktadır. Taşıtlarda hibrit sistemler öne çıkmakta ancak daha yaygın kullanım için maliyetlerde önemli düşüşler ve yakıt ekonomisinde daha fazla artışa ihtiyaç duyulmaktadır. Düşük maliyetli hibrit sistemlere bir alternatif de volanda enerji depolama yöntemidir. Özellikle hızlı doldurma ve boşaltma performansı sayesinde frenleme enerjisi geri kazanım konusunda başarılı olan bu sistemin birincil güç kaynağı olarak kullanılmasının önünde teknik sorunlar bulunmakta fakat hibrit yapılarda önemli avantajlar sağlamaktadır. Yüksek teknoloji kompozit yapı ve manyetik yataklama sistemleri sayesinde volanlar günümüzde daha yüksek dönüş hızlarına çıkabilmekte ve yüksek güç/ağırlık oranları ile diğer hibrit sistemlere göre güçlü bir alternatif olmaktadır. Çalışmada volanlı frenleme enerjisi geri kazanım sisteminin askeri araç uygulaması, volan boyutlandırılması, tahrik sistemi seçimi ve genel sistem tasarımı üzerine yoğunlaşılmıştır. Yapılan hesaplamalar ve topoloji optimizasyonu çalışmaları yardımıyla volan geometrisi oluşturulmuştur. Adams/Car programında dinamik araç modeli oluşturulmuştur. Matlab/Simulink programında volana etki eden direnç kuvvetlerini de içeren volan matematik modeli oluşturulmuş ve çalışma modları tanımlanmıştır. Adams/Car ve Matlab/Simulink programları birlikte çalıştırılarak eş zamanlı analizler yapılmıştır. Frenleme, hızlanma ve standart sürüş profili gibi çeşitli sürüş koşullarında sistem performansı analiz edilmiştir. En iyileme süreçlerinin de kullanıldığı bu analizler sonucunda elde edilen kinetik enerji geri kazanım sistemi ile 4x4 askeri araçta performansında herhangi bir kayıp olmadan %40'lara varan enerji tasarrufu sağlanabileceği görülmüştür.
Özet (Çeviri)
Nowadays, renewable energy sources are gaining importance and many studies are being carried out on the development of higher efficiency systems. Hybrid systems stand out in vehicles, but significant reductions in costs and greater fuel economy are needed for more widespread use. An alternative to low-cost hybrid systems is the flywheel energy storage method. This system, which has been successful in recovering braking energy due to its fast charging and discharging performance, has technical problems in using it as the primary power source, but provides significant advantages in hybrid structures. Due to the high-tech composite structure and magnetic bearing systems, flywheels can now reach higher rotational speeds and become a powerful alternative to other hybrid systems with high power / weight ratios. In this study, military vehicle application of flywheel braking energy recovery system, flywheel sizing, drive system selection and general system design are focused on. Flywheel geometry was created with the help of calculations and topology optimization studies. A dynamic vehicle model was created in Adams / Car program. In Matlab / Simulink program, flywheel mathematical model including resistance forces acting on flywheel was created and operating modes were defined. Adams / Car and Matlab / Simulink programs were run together and simultaneous analyzes were performed. System performance has been analyzed under various driving conditions such as braking, acceleration and standard driving profile. As a result of these analyzes, where the optimization processes are also used, it is observed that the kinetic energy recovery system can save up to 40% energy in a 4x4 military vehicle without any loss in performance.
Benzer Tezler
- Lab-scale DC electric arc furnace design and thermodynamic slag optimization for metal recovery from slag phase
Cüruf fazından metal geri kazanımı için laboratuvar ölçekli DC elektrik arf fırını tasarımı ve termodinamik cüruf optimizasyonu
MERT SARAÇOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SERVET İBRAHİM TİMUR
- Motorlu taşıtlarda frenleme gücü geri kazanım sistemleri
The brake power recovery systems for motor vehicles
BURCU KOZLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
EnerjiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ. RAMAZAN UĞURLUBİLEK
- Güç iletim sistemlerinin tasarım kriterleri ve optimizasyonu
Design criteria and optimization of the transfer organs
BAYKAL TAYLAN BALABAN
- Hareket halindeki taşıtların süspansiyon sisteminden kinetik enerji geri kazanımının deneysel olarak incelenmesi
Experimental investigation of kinetic energy recovery from the suspension system of vehicles
İLYAS GÜLDEŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
EnerjiSivas Cumhuriyet ÜniversitesiEnerji Bilimleri ve Teknoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İBRAHİM CAN
- Elektrikli araçlar için batarya ve ultrakapasitörden oluşan hibrit enerji depolama sisteminin yönetimi
Energy management of electric vehicle supplied from battery /ultracapacitor hybrid energy storage system
ZÜLFÜ KUZU
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Mekatronik MühendisliğiFırat ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MEHMET İLYAS BAYINDIR