Geri Dön

Küçük ölçekli gaz türbinli motorlarda yerleşim (Stagger) açısının türbin performansı üzerine etkisi

The effect of stagger angle on turbine performance in small scale gas turbine engines

  1. Tez No: 824329
  2. Yazar: YUSUF SERGEN TAŞCI
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ SELİM TANGÖZ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2023
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Erciyes Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Sivil Havacılık Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu çalışmada küçük ölçekli gaz türbinli motorun türbin kısmının HAD çözümü için Fluent 16.0 sürümlü programı kullanılarak simülasyonu yapılmıştır. Simülasyon soncunda elde edilen verilerin karşılaştırılabilmesi için daha önce üretilmiş ve testleri yapılmış SR-30 küçük ölçekli gaz türbinli motor tercih edilmiştir. Tercih edilmesinin sebeplerinden biri SR-30 motorunda impulse tip türbin kullanılmasıdır. SR-30 motorunun dokümanlarından alınan teknik çizim bilgileri kullanılarak türbinin rotor ve statoru Solidworks programı üzerinden üç boyutlu katı modellemesi yapılmıştır. Referans motor dokümanında verilen analiz sonuçları rotorun 70000 RPM'de dönmesiyle elde edilmiştir. Diğer performans girdileri ise verim hesabında kullanılan türbinin giriş ve çıkışındaki basınç, hız ve sıcaklık değerlerdir. Daha sonra referans türbinin tüm ölçüleri sabit tutularak türbin bladelerine stagger açısı verilmiştir. Bu sayede İmpuls ve Reaktion tip türbinlerin kombinasyonu elde edilmiştir. SR-30 motorunun türbininin rotor kademesinde bulunan bladelerin stagger açısı 10, 20 ve 30 derece değiştirilerek üç farklı katı modelleme oluşturulmuştur. Bu katı modellerin analizinde referans dokümanda yer alan ve doğrulama için kullanılan türbin girişindeki basınç, hız ve sıcaklık değerleri kullanılmıştır ve çıkan sonuçlar karşılaştırılmıştır. Yapılan analizler sonucunda stagger açısının kademeli olarak arttırılmasıyla izantropik verimde ve çıkış hızında artış gözlemlenmiştir.

Özet (Çeviri)

In this study, the solution of computational fluid dynamics (CFD) of the turbine part of the small-scale gas turbine engine was simulated by using the FLUENT program. The SR-30 small-scale gas turbine engine, which was produced and tested before, was preferred for comparison of the data provided from the simulation. One motive of the preference was the usage of the Impulse type turbine in the SR-30 engine. Three-dimensional solid modelling of the rotor and stator of the turbine was made through the SOLIDWORKS program by using the technical drawing information provided from the documents of the SR-30 engine. The analysis results given in the reference motor document were obtained by rotating the rotor at 70000 RPM. Other performance inputs are the pressure, speed and temperature values at the inlet and outlet of the turbine which was used in the efficiency calculation. Subsequently, while the dimensions of the reference turbine were kept constant the stagger angle was given to the turbine blades. Thus, the combination of the Impulse and Reaktion type turbines was attained. Three different solid models were created via changing the stagger angle of the blades in the rotor stage of the turbine of the SR-30 engine by 10, 20 and 30 degrees. The pressure, speed and temperature values at the turbine inlet that are included in the reference document and used for confirmation; were used in the analysis of these solid models, then the findings were compared. As a result of the analysis, it was observed that the isentropic efficiency and output speed was increased with the gradual increase of the stagger angle.

Benzer Tezler

  1. Concurrent design of a micro-turbine incorporating model based design

    Model tabanlı tasarım içeren bir mikro-türbin eşzamanlı tasarımı

    OLCAY SARI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Enerjiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ONUR TUNÇER

    YRD. DOÇ. DR. ÇAĞLAR ÜÇLER

  2. İnsansız hava araçları için küçük ölçekli bir turboprop motor tasarımı ve analizi

    Design and analysis of a small-scale turboprop engine for unmanned aerial vehicles

    ANIL ERİŞEN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Makine MühendisliğiMarmara Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA AY

  3. Bir turbojet motor için matematik model ve denetleyici tasarımı

    Mathematical model and controller design of a turbojet engine

    IŞIL YAZAR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Uçak MühendisliğiAnadolu Üniversitesi

    Havacılık Elektrik ve Elektroniği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. EMRE KIYAK

  4. Design and analysis of a heat exchanger for a small-scale gas turbine

    Küçük ölçekli bir gaz türbini için ısı değiştirici tasarımı ve analizi

    PRINCELY KOLLE EPIE

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    Makine MühendisliğiSakarya Üniversitesi

    Otomotiv Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. CAN HAŞİMOĞLU

  5. Landsat uydusu aracılığı ile elde edilen görüntülerin sınıflandırılmaları ve bunlara ilişkin bilgisayar programlarının hazırlanması

    Başlık çevirisi yok

    G. FERZAN KÜÇÜKA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1985

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolEge Üniversitesi

    Bilgisayar Bilimleri ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HALİS PÜSKÜLCÜ