Geri Dön

Through flow calculations in a francis turbine using finite element method

Bir francis türbinlnde sonlu elemanlar yontemiyle içakış hesapları

  1. Tez No: 923794
  2. Yazar: SITKI USLU
  3. Danışmanlar: PROF. DR. AHMET ŞEVKET ÜÇER
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 1986
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 185

Özet

Bu calışmada, bir Francis Türbininde, sonlu elemanlar yöntemiyle, daimi, sürtünmesiz ve sıkıştırılamaz akış incelenmistir. Akışı, hareket denklemlerinin kanat dibi ile kanat ucu arasındaki bağıl akım yüzeyine izdusürülerek bulunan, ikinci dereceden, lineer olmayan bir kısmi diferansiyel denklem temsil etmektedir. Diferansiyel denklem, S2 akım yüzeyi üzerinde tanımlanan akım fonksiyonu cinsinden ifade edilmistir. Çıkan denklemleri, bir lineer denklem sistemine indirgemek icin, Galerkin agırlıklı kalıntı yaklas1mına dayalı sonlu elemanlar yöntemi kullanılmıstır. Bu denklem sistemi de Gauss-Eleme yöntemiyle cözülmüştür. Denklem sistemi çözüldükten sonra, üç hız bileşeni, sonlu elemanlar yaklaşımıyla, akım fonksiyonu ve akım yüzeyi tanımından elde edilir. Diger hidrodinamik özellikler, akım çizgisi boyunca yazılan hidrodinamik bagıntılardan hesaplanır. Açık literatürde herhangibir deneysel veya teorik çalışma bulunamadığından niceliksel bir karşılaştırma yapılamadı. Bu yüzden sonuçların niceliği hakkında herhangibir tahminde bulunmak imkansızdır. Sonuçların doğruluğu, sadece özelliklerin niteliksel değisimiyle kontrol edildi. Bu açıdan sonucların tatmin edici olduğu söylenebilir.

Özet (Çeviri)

In this study, steady, inviscid and incompressible flow in a Francis Turbine is analyzed using finite element method. The governing differential equation is a second order, nonlinear partial differential equation obtained by projecting the equation of motion on hub to shroud (S2) relative stream surface. The differential equation is formulated in terms of the stream function which is defined on S2 stream surface. The finite element method based on the Galerkin's weighted residual approximation is used to reduce the equations of motion to a system of linear algebraic equations. The system of equations is solved by Gauss­ Elimination method. After the solution of system, the three velocity components are evaluated from the definition of stream function through the use of finite element approximation and from the definition of stream surface. The other hydrodynamic properties are calculated from hydrodynamic relations written along the streamlines. Since no detailed measurements or theoretical results of flow properties for Francis Turbines exist in the open literature, no direct comparison were made. Therefore, to make any prediction about the quantitative values of results is impossible. The accuracy of the results is only checked by comparing the variation of properties qualitatively. From this point of view, it can be said that the results are satisfactory.

Benzer Tezler

  1. Francis Türbinli Tesislerde Dönen Vorteks Çekirdeğinin geçici rejimlere etkisinin rolü

    An Investigation on the influence of rotating vortex rope on transiet working conditions for Francis turbine power plants

    METİN GÜLEÇ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1993

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF.DR. CAHİT ÖZGÜR

  2. Calibration of a plunger valve performance using numerical and experimental methods: A case study on Kepez hydropower plant

    Piston vana performansının sayısal ve deneysel yöntemlerle kalibrasyonu: Kepez hidroelektrik santrali örneği

    ABDUL RAHMAN SABRA KAAK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ZAFER BOZKUŞ

  3. İçme suyu şebekelerinde mikro ve piko hidroelektrik tesis kurulumu ön fizibilite çalışmaları için karar verme yöntemi geliştirilmesi

    Development of a rapid decision-making method for pre-feasibility studies of micro and pico hydroelectric plants installation in drinking water networks

    MUSTAFA YALTIR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2025

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. GÜRKAN EMRE GÜRCANLI

  4. Küçük hidroelektrik santrallerde türbin tasarımı

    Design of hyrolic turbins at small hyroelectrical power plants

    AHMET YASİN DEMİRHAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2006

    Makine MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Makine Ana Bilim Dalı

    DOÇ.DR. ÖZGEN ÜMİT ÇOLAK

  5. Küçük bir turbojet motor için yanma odası tasarımı, testi ve termodinamik analizi

    Combustor design, test and thermodynamic analysis for a small scale turbojet engine

    AHMET TOPAL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    Havacılık MühendisliğiAnadolu Üniversitesi

    Uçak Gövde Motor Bakım Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ÖNDER TURAN

    YRD. DOÇ. DR. SITKI USLU