RÜZGAR TÜRBİNİ KANADINDA BÜTÜNLEŞİK FLAP-GİRDAP ÜRETİCİ MEKANİZMASININ AERODİNAMİK PERFORMANSA ETKİSİNİN İNCELENMESİ
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Erciyes Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2022
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Mustafa ÖZDEN
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Mustafa Serdar Genç
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Rüzgar türbinlerinin verimlerinin artırılması için birçok çalıĢma yapılmaktadır. Bu çalıĢmalar türbin kanadında aerodinamik iyileĢtirmeler, aktarma elamanlarında oluĢan kayıpların azaltılması, jeneratör verimlerinin artırılması gibi türbin üzerinde belirli elamanların iyileĢtirilmesi veya verimlerinin artırılması üzerine kurulmuĢtur. Yapılan bu tezde türbin kanatlarının aerodinamik verimlerinin artırılması üzerine çalıĢılmıĢtır. Türbin kanatlarını oluĢturan kanat profillerinin üzerine girdap üretici yerleĢtirilmiĢ ve hava araçlarında kullanılan flap mekanizması ile entegre olarak çalıĢması sağlanmıĢtır. ÇalıĢmada kanat profili üzerinde yapılan değiĢikliğin etkilerinin incelenebilmesi için NREL S809 kanat profili seçilmiĢtir. Bu profil üzerinde hiçbir değiĢiklik yapılmadan sayısal ve deneysel çalıĢmalar yapılmıĢ ve bu deneyler referans deneyleri olarak kabul edilmiĢtir. Daha sonra tasarımı yapılan bütünleĢik flap-girdap üreticili kanat üretilerek aynı Ģartlarda sayısal ve deneysel olarak Re=0.4x105, Re=0.6x105, Re=0.8x105, Re=1.2x105 sayılarında ve 0-20 hücum açılarında çalıĢmalar yapılmıĢ ve sonuçlar kıyaslanmıĢtır. BütünleĢik flap-girdap üretici mekanizmalı kanadın FLUENT‟de dinamik ağ ve UDF yardımıyla rüzgar hızına göre flap ve flaba bağlı olarak girdap üreticiyi konumlandırması ile aerodinamik olarak kanat performansını artırdığı gözlemlenmiĢtir. Bu tez çalıĢması ile türbin kanadında herhangi bir enerji harcanmadan tamamen rüzgar hızına bağlı olarak türbin stabil çalıĢacak ve türbin kanadı üzerinde oluĢan gereksiz sürükleme kuvvetinin önüne geçilecektir. Bu yapı sayesinde türbinin ömrü uzatılabilecektir. Anahtar Kelimeler: Rüzgar türbin kanadı, flap mekanizması, girdap üretici, sayısal akışkanlar dinamiği, deneysel aerodinamik