Through flow calculations in a francis turbine using finite element method
Bir francis türbinlnde sonlu elemanlar yontemiyle içakış hesapları
- Tez No: 923794
- Danışmanlar: PROF. DR. AHMET ŞEVKET ÜÇER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 1986
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- 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
- 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
- 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
2024
İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZAFER BOZKUŞ
- 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
2025
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜRKAN EMRE GÜRCANLI
- Küçük hidroelektrik santrallerde türbin tasarımı
Design of hyrolic turbins at small hyroelectrical power plants
AHMET YASİN DEMİRHAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2006
Makine MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMakine Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. ÖZGEN ÜMİT ÇOLAK
- 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
2013
Havacılık MühendisliğiAnadolu ÜniversitesiUçak Gövde Motor Bakım Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖNDER TURAN
YRD. DOÇ. DR. SITKI USLU