Mikro gaz türbinleri için itki ölçümü test sistemi tasarımı
Design of a thrust measurement test system for micro gas turbines
- Tez No: 996456
- Danışmanlar: DOÇ. DR. EMRE ARABACI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Otomotiv Mühendisliği, Mühendislik Bilimleri, Makine Mühendisliği, Automotive Engineering, Engineering Sciences, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Pamukkale Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Otomotiv Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Mikro ölçekli insansız hava araçlarının (İHA) ve güdümlü sistemlerin sevk sistemlerinde kullanılan mikro gaz türbinlerinin (mikro turbojet) performans karakterizasyonu, hassas ölçüm altyapısı gerektiren kritik bir mühendislik problemidir. Bu çalışmanın temel amacı, mikro gaz türbini motorlarının itki, yakıt tüketimi ve verimlilik parametrelerini ölçebilecek, modüler, düşük maliyetli ve yüksek hassasiyetli bir yer test sistemi tasarlamak ve geliştirmektir. Tasarlanan test sisteminin mekanik stabilitesi, veri toplama (DAQ) altyapısı ve aerodinamik ölçüm kabiliyeti;“soğuk test”aşaması olarak 50 mm çapında bir Elektrikli Fanlı İtki (EDF) sistemi kullanılarak doğrulanmıştır. Deneysel çalışmalar, hem durağan ortamda hem de harici bir akış kaynağı ile oluşturulan serbest akış hızına sahip dinamik test koşullarında gerçekleştirilmiştir. Elde edilen veriler, yük hücresi (load cell), elektriksel güç ölçümleri ve anemometre verileri kullanılarak Momentum Teorisi çerçevesinde analiz edilmiştir. Bulgular, dinamik test koşullarında sisteme giren hava akımının yarattığı momentum sürüklemesi nedeniyle, net itki kuvvetinde statik duruma göre belirgin bir düşüş olduğunu ve bu düşüşün teorik hesaplamalarla örtüştüğünü göstermiştir. Ayrıca, sistemin enerji verimliliğini ifade eden Özgül İtki ve Froude Verimi parametrelerinin devir ve ilerleme hızı ile değişimi detaylıca irdelenmiştir. Sonuçlar, tasarlanan test düzeneğinin aerodinamik performans değişimlerini tespit etmede yeterli hassasiyete sahip olduğunu kanıtlamış olup; sistemin ilerleyen aşamalarda gerçek mikro turbojet motorlarının entegrasyonuna ve sıcak testlerine hazır olduğunu doğrulamıştır.
Özet (Çeviri)
The performance characterization of micro gas turbines (micro turbojets) used in propulsion systems of micro-scale unmanned aerial vehicles (UAVs) and guided systems is a critical engineering problem requiring a precise measurement infrastructure. The main objective of this study is to design and develop a modular, low-cost, and high-precision ground test system capable of measuring thrust, fuel consumption, and efficiency parameters of micro gas turbine engines. The mechanical stability, data acquisition (DAQ) infrastructure, and aerodynamic measurement capability of the designed test system were validated using a 50 mm Electric Ducted Fan (EDF) system as a“cold test”phase. Experimental studies were conducted under both static conditions and dynamic test conditions with a free stream velocity generated by an external flow source. The obtained data were analyzed within the framework of Momentum Theory using load cell, electrical power measurements, and anemometer data. The findings demonstrated a significant decrease in net thrust force under dynamic test conditions compared to the static case due to the momentum drag created by the airflow entering the system, and this decrease was consistent with theoretical calculations. Furthermore, the variation of Specific Thrust and Froude Efficiency parameters, which express the energy efficiency of the system, with rotational speed and forward speed was examined in detail. The results proved that the designed test rig has sufficient precision to detect aerodynamic performance changes and confirmed that the system is ready for the integration and hot tests of real micro turbojet engines in future stages.
Benzer Tezler
- Ege bölgesi keçi liflerinin bazı önemli fiziksel, kimyasal özellikleri ve değerlendirme imkanları
Başlık çevirisi yok
NİLÜFER ERDEM
- IgM, IgG ve lgA romatoid faktörlerin değişik artritli hasta gruplarında mikro-ELISA test yöntemiyle ölçülmesi
Başlık çevirisi yok
BAHRİYE KEŞ
- New algorithms and techniques for microprocessor-controlled PWM induction drives
Başlık çevirisi yok
OSMAN KÜKRER
Doktora
İngilizce
1987
Orta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Yükleniyor...
- Çiğit ve ayçiçek yağlarının doğal antioksidan içerikleri ile bu yağların stabilitelerinin arttırılmaları üzerinde araştırmalar
Başlık çevirisi yok
ALİ KEMAL YALNIZ
- Üniversitelerdeki öğrenci işlerinin mikrobilgisayarlar yardımı ile çözümlenmesine ilişkin bir araştırma
Başlık çevirisi yok
SAİT ESLEK
