GCRIS

Now showing 1 - 2 of 2

Sayısal Metotlar ile Uçak Kanatlarındaki Buzlanma Mekanizmasının Incelenmesi
(2025) Onay, Cem; Koçak, Eyup; Aylı, Ülkü Ece
Bu tez çalışmasında; hücum açısı, sıvı su içeriği (LWC), ortalama damla çapı (MVD), uçuş hızı ve buzlanma süresi gibi temel parametrelerin, NACA 0012 kanat profili üzerindeki buz oluşum karakteristikleri ve aerodinamik davranış üzerindeki etkileri sayısal yöntemler kullanılarak incelenmiştir. Bu parametrelerin etkileri, kaldırma ve sürükleme katsayılarındaki değişimler ile kanat geometrisindeki şekil bozulmaları gözlemlenerek değerlendirilmiştir. Sayısal yöntemin güvenilirliğini sağlamak amacıyla, farklı hücum açıları altında temiz ve buzlu kanat profilleri için yapılan simülasyon sonuçları, literatürdeki deneysel verilerle karşılaştırılarak doğrulama çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Temiz kanat analizleri ANSYS Fluent yazılımı ile, buzlanma analizleri ise FENSAP-ICE programı kullanılarak ve Spalart-Allmaras türbülans modeli ile gerçekleştirilmiştir. Sonuçlar, hücum açısının artmasının asimetrik buz boynuzu büyümesine yol açtığını ve 12° hücum açısında kaldırma katsayısında %56'ya varan azalma ile sürükleme katsayısında %625'e varan artışa neden olduğunu göstermiştir. Sıvı su içeriğinin yükselmesi, buz yapısının daha düzensiz hale gelmesine ve hem üst hem de alt yüzeyde buz kaplı alanın genişlemesine neden olmuştur. Ortalama damla çapı arttıkça buz oluşumu daha geniş bir yüzeye yayılmış; özellikle 50 µm değerinde, maksimum buz kalınlığı gözlemlenmemesine rağmen en yüksek performans kayıpları tespit edilmiştir. Uçuş hızı arttıkça buz şekli daha keskin ve belirgin hale gelmiş; özellikle 90 m/s'ye kadar olan hızlarda aerodinamik bozulmaların daha fazla olduğu görülmüştür. Son olarak, daha uzun maruz kalma süreleri hem buz kalınlığında hem de buzla kaplı alanın genişliğinde artışa neden olmuş olup, maksimum buz birikimi 8 dakika sonunda gözlemlenmiştir. Bu bulgular, incelenen her bir parametrenin sadece buz geometrisini değil, aynı zamanda uçuş güvenliği açısından kritik öneme sahip aerodinamik performansı da önemli ölçüde etkilediğini ortaya koymaktadır.
Energy, Exergy, Economic and Environmental Analysis (4E) of Reciprocating Air Compressors
(2024) Udül, Nisa İrem; Yapıcı, Ekin Özgirgin; Doğan, Battal
Bu tez çalışmasında deneysel olarak iki tipte kompresör çeşidi kullanılmıştır. Bunlar tek kademeli 5,016 kW ve çift kademeli 11,096 kW güçteki pistonlu kompresörlerdir. Deneyler Ankara Tamsan Kompresör A.Ş. firmasında gerçekleştirilmiştir. 5 farklı ortam sıcaklığı ele alınarak her iki kompresör çeşidi için enerji, ekserji, ekonomik ve çevresel analizleri hesabı yapılmıştır. Enerji analizi ile P-v diyagramı, izentropik, politropik, izotermal ve gerçek iş hesabı ve verim hesaplanmıştır. Enerji analizinde sıcaklık arttıkça tek kademe ve çift kademeli kompresör için de gerçek işin azaldığı, politropik, izentropik ve izotermal işin arttığı, yine sıcaklık arttığı zaman tüm hal değişimlerinde verimin arttığı gözlemlenmiştir. Ekserji analizi ile, tek kademeli kompresörler düşük giriş sıcaklıklarında ekserji verimliliği açısından daha avantajlı bir haldedir, çift kademeli kompresörlerde ekserji verimliliği yüksek sıcaklıklarda artmakta ve performans farkı azalmaktadır. Ekserji yıkımı için çift kademeli kompresörlerin ekserji kaybı, tüm sıcaklık aralıklarında tek kademeli kompresöre göre daha yüksektir. Ekonomik analizlere göre çift kademeli kompresörler yüksek basınç oranlarında ve doğru ara soğutucu tasarımıyla termodinamik olarak daha verimlidir; ancak bu çalışmada kullanılan varsayımlar (motor güçleri, CRF, φ, yıllık süre vb.) altında maliyet açısından her sıcaklıkta tek kademe daha avantajlıdır. Çevresel analiz için (toplam çevresel etki öncelikli) tüm sıcaklıklarda tek kademeli kompresör çevresel açıdan daha avantajlıdır. Sürdürülebilirlik analiz için de sıcaklık arttıkça her iki kompresörde de artış gözlemleniyor, fakat tek kademe kompresör daha avantajlı olduğu gözlemleniyor. Tez kapsamında öncelikle kompresör tanımı, çeşitleri anlatılmıştır. Hesaplama kısmında teorik analiz hesabı yapılmıştır. Bu hesaplamalardaki veriler için farklı ortam sıcaklıkları baz alınmıştır. Elde edilen sonuçlar grafik ve tablo üzerinde belirtilmiştir. Tüm enerji, ekserji, ekonomik, çevresel ve sürdürülebilirlik analiz sonuçları birlikte değerlendirildiğinde, kullanılan çalışma koşulları ve varsayımlar altında tek kademeli kompresörün tüm sıcaklık aralıklarında genel olarak daha avantajlı olduğu, çift kademeli kompresörün ise yalnızca yüksek sıcaklık ve yüksek basınç oranlarında belirli termodinamik verimlilik artışları sağladığı tespit edilmiştir.

Yüksek Lisans Tezleri

Browse

Filters

Settings

Sort By

Results per page

Search Results