Geri Dön

Değişken kanat açılı düşey eksenli rüzgar türbini tasarımı

Design of vertical axis wind turbine with variable pitch angle

  1. Tez No: 635570
  2. Yazar: RIDVAN ALMAZ
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. ALPASLAN TURGUT
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2020
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 87

Özet

Düşey eksenli rüzgar türbinlerinin performans eğrilerini elde etmek amacıyla, 'Çok Katmanlı İki Bölgeye Ayrılmış Akıştüpü Modeli (Double Multiple Streamtube / DMST)' yöntemini kullanarak, seri ve paralel bağlı 1-boyutlu sistemler, MATLAB yazılımında modellenmiştir. Literatürde deneysel olarak çalışılmış simetrik kanat profilleri belirlenmiş ve geliştirilen modele bu karakteristiklerin entegre edilebildiği bir veritabanı oluşturulmuştur. Modelin veritabanında bu kanat profillerinin, Reynolds sayısının belirli değerlerinde deneysel olarak elde edilmiş kaldırma ve sürüklenme katsayıları mevcuttur. Literatürde çokça deney verisi bulunan ve veritabanındaki kanat profillerini kullanan türbinler ile test ve kalibrasyon çalışması yapılmıştır. Doğrulama gerçekleştikten sonra pasif akış kontrolünün etkisini incelemek için sabit yunuslama açısının performansa olan etkisi incelenmiştir. Akabinde dinamik kontrolün etkisini görmek ve tezin asıl hedefini gerçekleştirmek adına yunuslama açısının dinamik kontrolü sağlanmış ve sonuçların performansa olan etkisi incelenmiştir. Temel kanat profilleri ile elde edilen sonuçların ardından yüksek başarımlı kanatlardan deneysel veilere sahip olanlar belirlenmiş ve karakteristikleri veritabanına entegre edilmiştir. Test ve kalibrasyonları yapılan deneysel veriye sahip türbinlerin dinamik kontrolü gerçekleştirilmiş ve genel kabul görebilecek çıkarımların olup olmadığı değerlendirilmiştir. Geliştirilen modele bir arayüz tasarlanmıştır. Kullanıcılar istenen türbin parametrelerini girdikten sonra türbinin üreteceği tork ve güç hakkında hızlı bir şekilde fikr sahibi olabileceklerdir. Saatlerce süren HAD analizleri öncesinde bu modeli kullanmak türbin parametrelerinin seçiminde kolaylık sağlayacaktır. Ayrıca deneysel veri seti oluşturulan kanat profili karakteristiklerinin veritabanına kolay bir şekilde entegre edilebilmesi sağlanmıştır.

Özet (Çeviri)

In order to obtain the performance curves of vertical axis wind turbines, serial and parallel connected 1-dimensional systems are modeled in MATLAB software using DMST method. Experimentally studied symmetrical airfoil profiles in the literature were determined and a database was created in which these characteristics could be integrated into the model being developed. In the database of the model, these airfoil profiles have experimentally obtained lift and drag coefficients at certain values of Reynolds number. Test and calibration processes have been performed with turbnies which have many experimental data in the literature and using airfoil profiles in the database. After verification, the effect of fixed pitching on the turbine's performance was studied to examine the effect of passive flow control. Subsequently, in order to see the effect of dynamic control and to carry out the main objective of this thesis, dynamic control of the pitching angles was provided and the effect of the results on performance was investigated. Following the results obtained with the basic airfoil profiles, the ones having the experimental and high performance airfoil profiles were determined and their characteristics were integrated into the database. The dynamic control of the turbines which have experimental data was carried out after testing and calibration processes and it was evaluated whether there are generally acceptable inferences. An interface is designed for the model. Users will be able to quickly gain insight torque and power generated by the turbine after entering the desired parameters. Turbines parameters selection processes were become easier before the CFD analysis lasted for many hours with the help of this model. In addition, it is provided to integrate the airfoil profile characteristics created in the experimental data set into the database easily.

Benzer Tezler

  1. A multi-disciplinary design approach for conceptual sizing of advanced rotor blades

    Gelişmiş rotor palalarının kavramsal boyutlandırması için çok disiplinli tasarım yaklaşımı

    HASAN İBAÇOĞLU

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AYTAÇ ARIKOĞLU

  2. Synthetic jet application on a flapping airfoil

    Çırpan kanat kesiti üzerinde yapay jet uygulaması

    MELTEM ÇİFTCİ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    Havacılık MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Havacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. DİLEK FUNDA KURTULUŞ

  3. Counter current slug flow in a vertical to horizontal tube simulating header feeder system having obstructions in candu reactors

    Candu reaktörlerinde akış engelleyiciler içeren kafa-besleyici sistemini simule eden düşey ve yatay tüplerde ters öbekli akış

    EBRU NİHAN ÖNDER

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1998

    Nükleer Mühendislikİstanbul Teknik Üniversitesi

    Nükleer Araştırmalar ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HASAN SAYGIN

  4. Torpido benzeri geometri çevresindeki akış yapısının araştırılması

    Investigation of flow structure around torpedo like geometries

    SERCAN YAĞMUR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Makine MühendisliğiSelçuk Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. FARUK KÖSE

  5. Yeni Cami'nin akustik açıdan performans değerlendirmesi

    Evaluation of the acoustical performance of the New Mosque

    EVREN YILDIRIM

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2003

    Mimarlıkİstanbul Teknik Üniversitesi

    Mimarlık Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SEVTAP YILMAZ DEMİRKALE