Yüksek Lisans Tezleri

Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/20.500.12416/15956

Browse

Search Results

Now showing 1 - 3 of 3
  • Master Thesis
    Numerical and experimental investigation of wavy leading edge modifications on NACA0012 airfoil performance
    (2022) Güzey, Kaan
    Bu tez, NACA0012 profilinin aerodinamik ve aeroakustik özellikleri üzerine sayısal ve deneysel çalışmalar sunmaktadır. İncelenmekte olan giriş kenarı tırtıkları, dalga boyu ve genlik olmak üzere iki ana tasarım parametresi ile sinüzoidal bir profildedir. Sinüzoidal dalgaların gürültü bastırma yeteneği, bu tezde incelenen genlik, dalga boyu, içeri akış hızı, hücum açısı ve frekans aralığı gibi birçok parametrenin fonksiyonudur. Tırtıkların genliği ve dalga boyu sırasıyla 1.2512° için, aynı zamanda, stall'ın hücum açısını arttırdıktan sonra, tırtıklılığın aerodinamik performansı olumsuz etkilediği anlamına gelir.
  • Master Thesis
    Rehabilitation of old francis turbines using reverse engineering and computational fluid dynamics simulations
    (2020) Ulucak, Oğuzhan
    Son yıllarda, performans kaybı, güvenilirlik azalması ve sıklıkla bakım ihtiyacı nedeniyle su türbinlerin yenilenmesi ve yükseltilmesi giderek daha fazla talep edilmektedir. Rehabilitasyon sürecine başlamadan önce, santralin mevcut durumunu gösteren çalışmalar yapılması önem arz etmektedir. Verimlilik, üretilen güç ve güvenilirlikte azalmaya neden olan mevcut sorunları anlamadan rehabilitasyon sürecini başlatmak, performansta önemli bir artış olmadan ünitelerde gereksiz masraflara ve değişikliklere neden olabilir. Bu araştırmanın amacı, iyileştirme potansiyelini değerlendirmek ve operasyonel özelliklerin belirlenmesi amacıyla seçilen hidroelektrik santrallerinin Hesaplamalı Akışkan Dinamiği analizlerini yapmaktır. Bu amaçla öncelikle türbin parçaları sahada taranmış ve geleneksel tersine mühendislik adımlarını hidrolik türbinlerin akış dinamikleri ile birleştiren hibrit bir tersine mühendislik metodolojisi geliştirilmiştir. Beşinci bölümde, türbinin verimini ve güç çıkışını belirlemek için zamandan bağımsız analizler yapılmıştır ve böylece türbinin farklı düşü ve debi değerlerinde davranışını incelemek için bir tepe diyagramı oluşturulmuştur. Elde edilen HAD sonuçları saha ölçümleri ile karşılaştırılmıştır. HAD sonuçları, tam yük durumunda türbinin, üreticinin garantili değerleri ile tutarlı olan 51,56 MW güç çıkışı ile%93,8 verimliliğe sahip olduğunu göstermektedir. Çalışmanın altıncı bölümünde, türbin verimini düşüren sorunlar zamana bağlı analizler yapılarak tespit edilmiştir. HAD sonuçlarına göre, çark kanatlarında kavitasyon bölgeleri görülmektedir. Farklı kavitasyon mekanizmalarının tanımlanmasını sağlayan türbin teşhisi için geçici analiz ve görselleştirme teknikleri kullanılmaktadır. Sonuçlar, saha fotoğraflarında da görüldüğü üzere, kanadın, kuyruk kenarına yakın noktalarda kavitasyon olduğunu göstermektedir. Buna ek olarak, özellikle kısmi yük koşullarında, emme borusunda şiddetli girdaplar olduğu görülmektedir ve bu olgu santraldeki şiddetli titreşimlerin sebebidir. Geleneksel çark kanadının X-kanadına değiştirilmesinin performansı artırması ve kavitasyonu önleyeceği öngörülmektedir. Emme borusu konisi üzerindeki ilave kanatçıklar veya basınçlı su enjeksiyon sistemi ile çekiş borusu performansı artırılabilir ve bu da türbinin daha kararlı ve verimli çalışmasına neden olacaktır. Anahtar Kelimeler: Rehabilitasyon, HAD, Tersine Mühendislik, Francis Türbini, Yenilenebilir Enerji, Zamana-Bağlı Simulasyon
  • Master Thesis
    Numerical study on the performance of solar chimney power plant under varying chimney divergence angle and solar radiation conditions
    (2020) Abdulhameed Al-Rawe, Maısarh Tareq
    Güneş bacası solar enerjiden faydalanarak enerji üreten basit, maliyetsiz ve yenilenebilir bir kaynaktır. Güneş bacaları baca, kollektor ve türbin olmak üzere üç temel bileşenden oluşmaktadır. Kollektör radyasyon emilimi yapmakta ve system içerisindeki havanın ısınrarak yükselmesini sağlamaktadır. Varolan yoğunluk farkı sebebi ile kaldırma kuvveti meydana gelmekte ve bu kuvvet yardımı ile türbin dönerek hava yükselmektedir. Çalışma grubumuz ilk olarak güneş bacası geometrik parametrelerinin etkisini ve bacanın geoemtrik konfigürasyonunun performance olan etkilerini irdelemiştir. Elde edilen sonuçlara göre ıraksak baca en iyi performansı sağlamaktadır. Bu çalışmada ilk olarak ıraksama açısının performansa olan etkisi irdelenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre kritik bir eğim açısına kadar güç artış göstermiştir. 3º eğimli ıraksak baca, baz duruma göre 2.18 kat daha fazla güç üretmektedir. Çalışma sonucunda gücü maksimize eden durum 3.5m baca yüksekliği, 25 cm giriş çapı, 61.68 cm çıkış çağı, 4m kollektör çapı ve 6 cm kollektör uzunluğunda elde edilmiştir. Çalışmanın ikinci kısmında,solar radyasyonun ve ortam sıcaklığının Ankara, Türkiye için günlük incelemesi yapılmıştır. Kış aylarında solar radyasyon düşük iken yaz aylarında artış göstermekte ilkbahar ve sonbaharda ortalama bir radyasyon etkisi altında kalmaktadır. Yazın 13 saat civarında gün ışığına maruz kalmakta olan şehirde güneş bacasının kullanımının verimliliği araştırılmıştır.Saate göre dış hava koşullarına göre radyasyon hesaplaması geliştirilen MATLAB kodu ile yapılmıştır. Her bir sezondan bir gün seçilerek HAD analizleri ANSYS Fluent programı kullanılarak gerçekleştirilmiş ve sezonlara bağlı güç hesaplaması yapılmıştır. Sonuçlara göre, güç hava koşulları ve solar radyasyonun fonksiyonudur.