Yatay eksenli rüzgar türbinleri için kıvrık kanat geliştirilmesi
Küçük Resim Yok
Tarih
2023
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Ege Üniversitesi
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Bu tezde kıvrık kanat yapılarına sahip yatay eksenli rüzgar türbini kanatlarının akışkan yapı etkileşimi yöntemi ile incelenerek, türbinlerin güç katsayısında en çok artış sağlayan kıvrık kanat yapısının elde edilmesi amaçlanmıştır. Çalışma kapsamında, 42,25 metre rotor yarıçapına sahip bir yatay eksenli rüzgar türbini kanadının katı modellemesi SolidWorks kullanılarak yapılmıştır. Rotor yarıçapı sabit kalacak şekilde tasarlanan farklı cant açısı, eğrilik yarıçapı, ok açısı ve kanat ucu veter hattı uzunluğuna sahip kıvrık kanatlar, modellemesi yapılan kanada eklenerek ANSYS Fluent, ANSYS Mechanical yazılımları ve ANSYS System Coupling arayüzü kullanılarak incelenmiştir. Elde edilen sonuçlardan kanatlar için güç katsayıları türetilmiş ve kanadın ilk halindeki güç katsayısı ile karşılaştırılmıştır. Karşılaştırmalar sonucunda güç sayısında en çok artış elde edilmesini sağlayan kıvrık kanat yapısı elde edilmiştir. Bu kıvrık kanat tasarımına sahip kanat kirişindeki yer değiştirme sonuçları incelenerek kirişlerde anlamlı bir değişime yol açmadığı sonucuna varılmıştır. Girdap yoğunluğunun azaldığı fakat girdap alanının büyüdüğü gözlemlenmiştir.
In this thesis, to obtain a winglet design that provides the most increasing in the power coefficient by examining the horizontal axis wind turbine blades with winglets by fluid structure interaction method is aimed. In this study, horizontal axis wind turbine blade rotor radius 42.25 meter is modelled by SolidWorks. The blades with the winglets that have different cant angle, sweep angle, curvature radius, and blade tip chord line length have analyzed by ANSYS Fluent, ANSYS Mechanical softwares and ANSYS System Coupling interface. Power coeffiencients have derived from the results obtained, and have compared with the initial power coefficient. According to results, the winglet that provides increasing of power coeffiecent have obtained. Displacement of shear web of the blade with the winglets have examined, it did not cause a significant change in the shear web of the blade. Decreasing vortex density on blade tip has observed, but vortex area has increased.
In this thesis, to obtain a winglet design that provides the most increasing in the power coefficient by examining the horizontal axis wind turbine blades with winglets by fluid structure interaction method is aimed. In this study, horizontal axis wind turbine blade rotor radius 42.25 meter is modelled by SolidWorks. The blades with the winglets that have different cant angle, sweep angle, curvature radius, and blade tip chord line length have analyzed by ANSYS Fluent, ANSYS Mechanical softwares and ANSYS System Coupling interface. Power coeffiencients have derived from the results obtained, and have compared with the initial power coefficient. According to results, the winglet that provides increasing of power coeffiecent have obtained. Displacement of shear web of the blade with the winglets have examined, it did not cause a significant change in the shear web of the blade. Decreasing vortex density on blade tip has observed, but vortex area has increased.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
