Süperiletken rüzgar tribünü jeneratörlerinin elektromanyetik, termal ve elektro-mekanik analizi
Electromagnetic, thermal and electro-mechanical analysis of superconducting wind turbine generators
- Tez No: 654482
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ŞÜKRÜ YILDIZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Enerji, Mühendislik Bilimleri, Mechanical Engineering, Energy, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Sonlu elemanlar yöntemi, Finite element method
- Yıl: 2020
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Kırşehir Ahi Evran Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Son yirmi yıldır yüksek sıcaklık süperiletkenlerin, pratik mühendislik cihazları ve uygulamalarda kullanımı ivmelenerek artmaktadır. Özellikle, ikinci nesil tabakalı süperiletkenlerdeki gelişmeler büyük ölçekli güç uygulamaları için umut vaat etmektedir. Ancak, bu uygulamalar için yapılacak gerçek ölçekli tasarımlar ve optimizasyon işlemleri oldukça maliyetli olabilmektedir. Bu nedenle, bütün cihaz tasarımının analiz ve optimizasyonunu yapabilecek yöntemlerin geliştirilmesi hem maliyetin ciddi ölçekte azaltılması hem de bu aşamalarda kayıplara neden olan mekanizmaların anlaşılması açısından oldukça temel ve büyük öneme sahiptir. Elektromanyetik kayıpları minimize edecek optimum tasarımı literatürdeki yöntemlere göre daha hızlı yapabilmek adına yeni yöntemlerin araştırılması oldukça önemlidir ve sunulan tez ile bu amaca tam manasıyla ulaşmış bir yöntem geliştirilmiştir. Bununla birlikte, elektromanyetik kayıplar kadar maruz kalınan bir manyetik alan ya da geçen bir alternatif akım altında oluşan streslerin analizi sistemin ömrü açısından oldukça önemlidir. Bu anlamda, elektromanyetik analizler ile elektromekanik analizleri birlikte yapabilecek yöntemlerin geliştirilmesi de bu tezde amaçlanmış ve bu amaca ulaşılmıştır. Ayrıca, manyetik alan veya alternatif akım altında oluşacak sıcaklık değişimlerinin de kritik parametrelerin aşılarak sistemin hata vermesine neden olmaması adına bilinmesi ve başarılı bir şekilde analizlerinin yapılması tezin hedeflerinden birisi idi ve bu amaca da ulaşılmıştır. Sunulan tezde, hedeflenen gerçek bir jeneratör yapısının tasarımı başarılmış, tüm elektromanyetik kayıp mekanizmalarını içerecek yöntem geliştirilmiştir. Ayrıca, bu jeneratör yapıları için elektromekanik ve termal analizlerin de yapılabileceği yöntemler başarılmış ve literatür ile karşılaştırmaları verilmiştir.
Özet (Çeviri)
Last twenty years, high-temperature superconductors have been utilized in practical engineering devices and applications in an accelerating manner. In particular, developments in second generation coated superconductors are promising for large-scale power applications. However, real-scale design and optimization for these applications can be quite costly. Thus, development of methods to analyze and optimize a complete device design has fundamental and significant importance requisite in terms of both reducing cost considerably and understanding mechanisms causing loss at these stages. The search for new methods to put forward the optimum design to minimize the electromagnetic losses and to make it faster than the methods in the literature was one of the main objectives of this thesis, where a method has been developed which has reached this goal with full meaning. However, the analysis of the stresses generated under alternating transport current or magnetic field is very important in terms of stability of the system, as well as the electromagnetic losses. In this sense, the development of methods that can perform electromagnetic and electromechanical analyses together is aimed and achieved in this thesis. Besides, to prevent the system from failing by exceeding the critical parameters, knowledge and successful analyses of the temperature evolution under magnetic field or alternating transport current was one of the main motivations of the thesis, and this has been achieved. In the presented thesis, aimed whole generator design has been accomplished and a method has been developed to address all electromagnetic loss mechanisms. In addition, electromechanical and thermal analyses of these generator structures have been achieved and compared with the literature.
Benzer Tezler
- Self-consistent field calculations for the electronic properties of semiconductor superlattices
Başlık çevirisi yok
BERRİN USLU
- Synthesis of some sulfides and oxides through solid-state reactions and structural properties
Başlık çevirisi yok
HALİL GÜLER
- CaO, BaO ve SrO katkılı bazı perovskitlerin elde edilmesi ve özelliklerinin incelenmesi
Başlık çevirisi yok
HASAN SEYMEN
- Synthesis and characterization of super-conducting Y-Ba-Cu-O thick films
Başlık çevirisi yok
MUSTAFA YAVUZ
- İzotropik yapılarda sıfır diş alan için enerjiye bağımlı süperiletken yasak bandı denklemlerinin kritik bölgede çözümü
The Critical region solution to the energy dependent superconductor gap equations in zero field for isotropic structures
AYTEKİN TÜBLEK
