Geri Dön

Konik ve silindirik helisel savonius rüzgar türbinlerinin aerodinamik performansına kanat sayısı ve uç plakanın etkisi

The effect of blade number and end plate on the aerodynamic performance of conical and cylindrical helical savonius wind turbines

  1. Tez No: 635043
  2. Yazar: FAHRETTİN GENCER
  3. Danışmanlar: PROF. DR. AHMET KAYA
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Rüzgar türbinleri, Wind turbines
  7. Yıl: 2020
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu çalışmada, dikey eksenli bir rüzgâr türbini çeşidi olan Savonius rüzgâr türbininin (SRT) aerodinamik özelliklerine kanat sayısı ve uç plakanın etkisi deneysel ve sayısal olarak incelenmiştir. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Makine Mühendisliği Bölümü laboratuvarında bulunan hava tünelinde 11 farklı geometri için (2, 3 ve 4 kanatlı silindirik SRT; 2, 3 ve 4 kanatlı konik SRT; 2 kanatlı geleneksel SRT ve çap oranları (Ço) sırasıyla 0,5- 0,75- 1 ve 1,25 olan uç plakalı SRT) 8 farklı hava hızında (3,9 m/s, 5,7 m/s, 7,3 m/s, 9,5 m/s, 11,4 m/s, 13,4 m/s, 15,4 m/s, 17,4 m/s) deneyler yapılmıştır. Sayısal çalışmalar Ansys programında yapılmış ve çözücü model olarak k-epsilon realizable modeli tercih edilmiştir. Çalışılan maksimum hava hızında (17,4 m/s); helisel silindirik ve konik geometride SRT'nin kanat sayısının 2'den 3'e çıkarılmasıyla devir sayısı, sırasıyla %2,67 ve %8,89 oranında artmıştır. 3 kanatlı silindirik SRT'ye uç plaka eklenmesiyle devir sayısında yaklaşık %20,4 artış olduğu belirlenmiştir. Kanatlarına Ço 1 olan dairesel uç plakalar eklenerek geliştirilmiş silindirik SRT'nin devir sayısının, referans geometri olan geleneksel SRT'nin devir sayısından %45,24 daha fazla olduğu tespit edilmiştir.

Özet (Çeviri)

In this study, the effect of the number of blades and the end plate on the aerodynamic properties of the Savonius wind turbine (SRT), which is a vertical axis wind turbine, has been studied experimentally and numerically. In the air tunnel in the laboratory of the Mechanical Engineering Department of Kahramanmaras Sutcu Imam University, 11 different geometries (2, 3 and 4 bladed cylindrical SRT; 2, 3 and 4 bladed conical SRT; 2 bladed traditional SRT and diameter ratios (Ço) respectively 0.5- 0, 75- 1 and 1,25 endplate SRT) at 8 different air velocities (3,9 m/s, -5,7 m/s, 7,3 m/s- 9,5 m/s- 11,4 m/s- 13,4 m/s- 15,4 m/s- 17,4 m/s) experiments have been carried out. Numerical studies have been done in Ansys program and k-epsilon realizable model has been preferred as the solver model. At the maximum air speed worked (17,4 m/s); In helical cylindrical and conical geometries, the number of blades of SRT has been increased from 2 to 3, and the revolutions per minute (RPM) increased by 2.67% and 8,89%, respectively. It has been determined that there is an increase of approximately 20,4% in RPM by adding the end plate to the 3 bladed cylindrical SRT. By adding circular end plates with a diameter ratio of 1 to its blades, it has been determined that the revolution rate of the cylindrical SRT, which is the reference geometry, is 45,24% higher than the rotation speed of the traditional SRT.

Benzer Tezler

  1. Masaüstü 4 eksen CNC freze tasarımı ve helisel konik dişli işleme uygulaması

    4 axis CNC desktop design and implementation of processing helical-bevel gear

    NESLİN HASAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    Teknik EğitimKarabük Üniversitesi

    Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KERİM ÇETİNKAYA

  2. Timoshenko çubuk kuramına göre, değişken kesitli, silindirik olmayan, helisel çubukların karışık sonlu elemanlar metodu ile statik analizi

    Static analysis of variable cross-sectional, non-silindirical helical bars with based on timoshenko beam theory by mixed finite element method

    SUAT BAYAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2007

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. MEHMET H. OMURTAG

  3. Analytical expession of the fundamental frequencies of the non-cylindrical helical springs

    Dairesel silindirik olmayan helisel yayların temel frekanslarının analitik olarak elde edilmesi

    HAKAN ÖZDEMİR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1999

    Makine MühendisliğiÇukurova Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. VEBİL YILDIRIM

  4. The dynamic analysis of non-cylindrical viscoelastic helical bars using mixed finite element method

    Silindirik olmayan viskoelastik helisel çubukların karışık sonlu eleman yöntemi ile dinamik analizi

    MERVE ERMİŞ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET HAKKI OMURTAG

  5. Unsur tabanlı parametrik modelleme yazılımları için mil, helis ve kam tasarımı modülü geliştirme ve uygulamaları

    Development and applications of a sofware module for designing shaft, helical and cam forms for feature based parametric modeling softwares

    OSMAN GÜRHAN BAYAT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2005

    Makine MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. CAN ÇOĞUN