Reconstruction of the atmospheric flows based on proper orthogonal decomposition method
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Havacılık ve Uzay Mühendisliği Bölümü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2017
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: TANSU SEVİNE
Danışman: İSMAİL HAKKI TUNCER
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Rüzgar türbinlerinin rüzgar tarlalarınına yerleştirilmesi, yani mikro-konuşlandırma, rüzgar tarlalarından elde edilen enerjinin en üst seviyede olması için çok önemlidir. Maksimum enerji üretimi yalnızca rüzgar türbinlerinin, rüzgar tarlalarınındaki en verimli yerlere konuşlandırılmasıyla elde edilebilir. Rüzgar türbinlerinin mikro-konuşlandırması rüzgar alanı analizi, diğer türbinlerin girdap etkisi, ulaşılabilirlik vb. birden çok alanla ilgilenirken, rüzgar hızı tahmini bunların en başında gelir. Günümüzde rüzgar tarlalarının istatistiksel rüzgar hızı dağılımları, rüzgar alanı analizleri ile yeniden oluşturularak yapılmaktadır. Bu analizler, meteorolojik gözlem istasyonlarından elde edilen rüzgar alan verisinin istatistiksel olarak toplanmasıyla ve rüzgar tarlası üzerindeki rüzgar alanının nümerik yöntemlerle çözülmesi ile elde edilir. Rüzgar alanının yeniden oluşturulması ise genellikle aradeğerleme (interpolasyon) ile yapılır. Bu çalışmada, rüzgar alanlarının yeniden oluşturulması amacıyla Uyumlu Dik Ayrışım (UDA) yöntemini kullanarak, simgesel nümerik çözümlere ve ölçüm verisine dayanan yeni bir yöntem geliştirilmiştir. Simgesel nümerik çözümler açık kaynaklı akış çözücü SU2 ile yüksek çözünürlüklü topoğrafya üzerinde oluşturulmuş çözüm ağından giriş rüzgarının yönünün değiştirilmesiyle elde edilmiştir. Rüzgar alanlarının UDA yöntemine dayalı olarak yeniden oluşturulması öncelikle 2 boyutlu akışlar üzerinde doğrulanmıştır. Daha sonra rüzgar tarlaları üzerindeki atmosferik akış alanlarına uygulanmıştır. Geliştirilen yöntemin atmosferik akış alanlarının yeniden oluşturmada kullanılabileceği ve rüzgar türbinlerinin mikro-konuşlandırma işleminde etkili bir biçimde çalıştırılabileceği gösterilmiştir.