Ambient turbulence intensity effects on the characteristics of wake development of a model wind turbine and a matched porous disc

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: BUĞRAHAN ÖZTÜRK

Danışman: OĞUZ UZOL

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu tez çalışmasının amacı, bir model rüzgar türbini ve uyumlu bir gözenekli diskin iz gelişimi üzerindeki ortam türbülans yoğunluğunun etkilerini gözlemlemektir. Kapsamlı rüzgar tüneli deneyleri, model rüzgar türbini ve gözenekli diskin ardından, iki boyutlu iki bileşenli parçacık hızı ile akış yönünde 7 çapa kadar gerçekleştirilir. Model rüzgar türbini ve gözenekli diskin izleri, ortalama akış alanı, türbülans, iz azalması ve iz yayılma özellikleri açısından incelenmiştir. Rüzgar tünelinin test bölümünde, düzgün akış, pasif şebeke akışı ve sınır tabaka akışı olmak üzere üç giriş koşulu simüle edilmiştir. Tek tip içeri akış ve pasif şebeke akışı koşullarını karşılaştırarak, bulgular, benzer, yüksek veya düşük serbest akış türbülans seviyelerinde çalışırken bile, rüzgar türbininin ortalama iz akış alanının (hem yakın hem de uzak iz) gözenekli olandan önemli ölçüde farklı olduğunu göstermektedir. disc. Ek olarak, itme katsayısı aynı olduğunda, rüzgar türbininin izi, gözenekli discin izinden çok daha hızlı iyileşir. Bununla birlikte, bulgular ayrıca yüksek serbest akış türbülans yoğunluğunda gözenekli diskin özellikleri ile düşük serbest akış türbülansında model rüzgar türbininin özelliklerinin uzak uyanıklık bölgesinde son derece benzer olduğunu ortaya koymaktadır. Bu, rüzgar tüneli araştırmalarında rüzgar türbinlerini kopyalamak için gözenekli diskler kullanılırken, ortam türbülans yoğunluk seviyesinin seçiminde dikkatli olunması gerektiğini göstermektedir. Daha fazla iz ölçümleri, farklı ortam türbülans yoğunluk seviyeleri ve içeri akış hızı profilleri ile sonuçlanan her iki modelin de sınır tabakasına daldırılmasıyla sınır tabakası içeri akış koşulları altında gerçekleştirilir. Sonuçlar, model rüzgar türbini ve gözenekli diskin uzak uyanıklık özelliklerinin, her iki model de sınır tabakasına daldırıldığı için karşılaştırılabilir olmaktan çıktığını ortaya koymaktadır.