Geri Dön

Air quality optimization in excavator cabinets using CFD

İş makinesi operatör kabininin CFD ile hava kalitesi optimizasyonu

  1. Tez No: 902898
  2. Yazar: EKİN CAN KAYAR
  3. Danışmanlar: PROF. DR. HASAN ÖZCAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Ankara Yıldırım Beyazıt Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 76

Özet

Klima sistemlerinin bir aracın çalışması için hayati önem taşıdığı yadsınamaz bir gerçektir. Dolayısıyla iş makinesi üreticileri, operatörlere konforlu bir sürüş ve temiz bir iç hava sunabilmek için bu konuda oldukça hassas davranmaktadır. Bu tezde, bir ekskavatör operatör kabininin ısınma sorunu ele alınmıştır. Isıtma testini gerçekleştirmek için bir iklimsel test odası kullanılmıştır. Bu çalışma, kabin içindeki hava akışı ve sıcaklık dağılımlarının ayrıntılı olarak gözlemlenmesine olanak sağlamıştır. Geometrik modelin temizlenmesi ve akış modelinin oluşturulması SpaceClaim programında gerçekleştirilmiştir. Sayısal analizler için Ansys Fluent 2022 R2 ticari kodu kullanılmıştır. Ekskavatör çalışırken, temel veriler bir klima testi sırasında toplanmış ve elde edilen veriler sınır koşulları olarak kullanılmıştır. Geometrik model optimize edilmiş ve CFD analizi gerçekleştirilmiştir. Sürücüyü çevreleyen sıcaklık noktaları, ISO 10263-4 standardına uygun olarak kesin konumlardan elde edilmiştir. Model, bu noktaların test sıcaklık değerlerinin sayısal analiz sonuçlarından elde edilen değerlerle karşılaştırılmasıyla doğrulanmıştır. Optimize edilmiş modelin analiz sonuçları, ilk modelin analiz sonuçlarıyla karşılaştırılmış ve optimize edilmiş modelin daha iyi ısıtma performansına sahip olduğu görülmüştür. Sonuç olarak, CFD analizleri pahalı deneysel çalışmalara sağlıklı bir analoji oluşturmakta ve sonraki testlerin bilgisayar ortamında yapılması için altyapı hazırlamıştır. CFD yönteminin gelecekteki çalışmalarda kullanılması, prototip parça ve test sayısını önemli ölçüde azaltarak zaman çizelgesini ve ilgili maliyetleri düşürme potansiyeline sahiptir.

Özet (Çeviri)

It is an undeniable fact that air conditioning systems are vital for the operation of a vehicle. Therefore, earth-moving machinery manufacturers are very sensitive about this issue in order to provide operators with a comfortable ride and clean interior air. In this thesis, the heating problem of an excavator operator's cabinet is addressed. A climatic test chamber was used to perform the heating test. This allowed detailed observation of the air flow and temperature patterns inside the cabin. The cleaning of the geometric model and the creation of the flow model were carried out in the SpaceClaim program. The Ansys Fluent 2022 R2 commercial has been used for numerical analyses. While the excavator was operating, basic data was collected during an air conditioning test and the obtained data were used with boundary conditions. The geometric model was optimized and CFD analysis was performed. Temperature readings around the driver were obtained from precise locations in accordance with the ISO 10263-4 standard. The model was validated by comparing the test temperature values of these points with the values obtained from the numerical analysis results. The analysis results of the optimized model were compared with the analysis results of the first model and it was seen that the optimized model had better heating performance. As a result, CFD analyses created a healthy analogy to expensive experimental studies and prepared the infrastructure for subsequent tests to be performed in a computer environment. The use of the CFD method in future studies has the potential to reduce the timeline and associated costs by significantly reducing the number of prototype parts and tests.

Benzer Tezler

  1. Konut binalarındaki kurulu kapasite fazlası ve yenilenebilir enerji kaynaklarının entegrasyonu ile dinamik yük yönetiminin şarj istasyonu boyutlandırılmasına etkileri

    Efects of dynamic load management on sizing of charging operations with the integration of surplus installed capacity in residential building and renewable energy

    ÖZCAN AKBIYIK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Enerjiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Enerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÖNDER GÜLER

  2. Termal konfor şartları ve aydınlatma değerlerinin bulanık genetik algoritma ile optimizasyonu

    Optimization of thermal comfort conditions and lighting values with fuzzy genetic algorithm

    SONAY GÖRGÜLÜ BALCI

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Endüstri ve Endüstri MühendisliğiKırıkkale Üniversitesi

    Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SÜLEYMAN ERSÖZ

  3. Çitlembik (Celtis australis L.) ve karayemiş (Prunus laurocerasus) meyvelerinin antioksidan kapasitesinin incelenmesi

    Investigation of antioxidant capacity of hackberry (Celtis australis L.) and laurel (Prunus laurocerasus) fruits

    SEDA BABACAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BİRSEN ÖZTÜRK

  4. Doğalgaz tesisatlarında kullanılan havalandırma menfezlerinin optimizasyonu

    The optimization of ventilation vents used in natural gas installations in Turkey

    MEHMET AKGÜN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    EnerjiMuğla Sıtkı Koçman Üniversitesi

    Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ TOLGA URAL

  5. Derin öğrenme yöntemi ile hava kalitesi parametrelerinin tahmini: Sakarya örneği

    Forecasting air quality parameters by deep learning method: A case study of Sakarya

    AYŞEGÜL ATALI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Çevre MühendisliğiSakarya Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BEYTULLAH EREN