Belirli hacimde ve farklı profillerdeki kanatçık yapılarının doğal taşınım ve radyasyon ile ısı transfer performanslarının incelenmesi ve karşılaştırılması
Investigation and comparison of heat transfer performances of natural convection and radiation of fins with certain volumes and different profiles
- Tez No: 966656
- Danışmanlar: DOÇ. DR. HASAN BASRİ ULAŞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Makine Mühendisliği, Engineering Sciences, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Gelişen Teknoloji ile Elektronik devre ve yarı iletken elemanların boyutları her geçen gün küçülmektedir. Bu durum düşük kütleli ve hacimli malzemelerde yüksek güç yoğunluğu sağlamaktadır. Bu küçülme ergonomiklik kazancı, ağırlık kazancı ve maliyet düşürme gibi pozitif girdilerini yanı sıra termal zorlukları da yanında getirmektedir. Dolayısı ile belirli hacimlerdeki ısı transfer performanslarının arttırılması amacı ile birçok çalışma gerçekleştirilmektedir. Elektronik soğutma işlemleri temelde iki farklı yöntem ile gerçekleştirilmektedir. Bunlar pasif soğutma ve zorlanmış soğutma olarak ikiye ayrılmaktadır. Özellikle Askeri hava, deniz ve kara platformlarında zorlanmış soğutma yöntemleri yüksek enerji tüketimi, gürültü, alevlenme riski vb. durumlar göz önünde bulundurulduğunda çok tercih edilmeyen bir soğutma tekniğidir. Bu sebeple doğal taşınım ve ışınım ile soğutma yöntemleri daha çok tercih edilmektedir. Ancak burada özellikle doğal taşınım ile ısı transferinin zorlanmış taşınıma kıyas ile soğutma performansının düşük olması sebebi ile beraberinde yüksek hacimli ve kütleli soğutma kanatçıklarına ihtiyaç duymaktadır. Bu çalışmada belirli hacimde yer alan ve aynı yüzey alanından atımı gerçekleştirilen bir ısıl yükün farklı kanatçık profilleri, farklı kanatçık uzunlukları ve farklı yüzey kaplama işlemleri sonucunda değerlendirilerek ısı transfer performansları incelenmiş ve kanatçık profil konfigürasyonları karşılaştırılmıştır. Çalışma kapsamında üretilen her tip numune için 1m3 hacimli iklimlendirme kabini kullanılmıştır. Numunelerin tamamı 0ºC, 25ºC ve 50ºC ortam sıcaklığında test edilmiş ve veri kaydedici kullanılarak numune merkez yüzey sıcaklıkları kaydedilmiştir. Bu kapsamda 4 farklı kanatçık tipi, (Düz sürekli, Düz Kesikli, Dairesel ve W Profil Eğimli) ve her kanatçık tipi için 3 farklı kanatçık uzunluğunda (16mm, 20mm ve 24mm) analiz ve test numunesi olmak üzere toplamda 12 adet farklı profildeki kanatçık örnekleri için önce Analitik/Sayısal çözümler gerçekleştirilmiş akabinde Sonlu Elemanlar Analizi (FEA) ile analizler yapılmıştır.
Özet (Çeviri)
With the advancement of technology, the dimensions of electronic circuits and semiconductor components continue to shrink, allowing for higher power density in materials with reduced mass and volume. While this miniaturization offers advantages such as improved ergonomics, weight reduction, and cost efficiency, it also presents significant thermal management challenges. As a result, numerous studies have focused on enhancing heat transfer performance within confined spaces. Electronic cooling methods are generally categorized into passive and forced cooling. In military air, naval, and land platforms, forced cooling is often avoided due to concerns such as high energy consumption, noise, and fire hazards; thus, natural convection and radiation-based cooling methods are typically preferred. However, the relatively low heat transfer efficiency of natural convection compared to forced convection necessitates the use of larger and heavier heat sink fins. In this study, the thermal performance of different fin configurations—varying in profile geometry, fin length, and surface coating—was evaluated for a fixed heat load dissipated over the same surface area within a defined volume. Experimental tests were conducted in a 1 m³ climate-controlled chamber at ambient temperatures of 0°C, 25°C, and 50°C, with central surface temperatures of the samples recorded using a data acquisition system. Four different fin types (Straight Continuous, Straight Interrupted, Circular, and Inclined W-Profile) were analyzed at three different lengths (16 mm, 20 mm, and 24 mm), resulting in a total of 12 unique configurations. Analytical and numerical evaluations were initially performed, followed by Finite Element Analysis (FEA) to assess and compare the thermal performance of each design.
Benzer Tezler
- İki katlı pamuk ipliklerinden dokunan kumaşlarda örgüye bağlı olarak maksimum atkı sıklığının değişimi üzerinde bir araştırma
Başlık çevirisi yok
MELTEM ASLI NARTER
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiEge ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜNGÖR BAŞER
- Manisa yöresinde domateste anlaşmalı tarım ve karşılaşılan sorunlar
Başlık çevirisi yok
OSMAN MURAT KOÇTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Gıda MühendisliğiEge ÜniversitesiTarım Ekonomisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. METİN TALİM
- Değişik derim zamanı ve önsoğutmanın Bursa siyahı incir çeşidinin meyve kalitesi ve pazarlama süresi üzerine etkileri
Effects of haruest time and precooling on fruit quality and shelf-life of the fig variety“Bursa siyahı”
FÜSUN GÜRSEL ÇELİKEL
- 1,3-difenil-4,5-bis(hidroksiimino)-imidazolidin ve Ni(II), Cu(II), Pd(II), UO2(VI) komplekslerinin sentezi
Başlık çevirisi yok
VEFA AHSEN
Doktora
Türkçe
1984
Kimya MühendisliğiUludağ ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZER BEKAROĞLU
- Adana ili, turunçgil toptan fiyatlarının analizi
Başlık çevirisi yok
USULET ÖZTUNÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
1987
ZiraatÇukurova ÜniversitesiTarım Ekonomisi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. OĞUZ YURDAKUL