AEOLUS: Rüzgara Karşı Yarışmak. ECN Wind Energy - Aerodynamics Hüseyin Özdemir

Transkript

1 AEOLUS: Rüzgara Karşı Yarışmak ECN Wind Energy - Aerodynamics Hüseyin Özdemir

2 Plan 2 Aeolus: rüzgar arabası kavramı Farklı disiplinlerin ortak noktası olarak Rüzgar Arabası Hollanda Enerji Araştırma Merkezi ECN ECN Rüzgar Enerjisi Bölümü'nde yürütülen araştırma çalışmaları ECN'in öğrencilere ve genç araştırmacılara sunduğu imkanlar

3 Aeolus: Rüzgara karşı yarışmak 3 Rüzgardan enerji elde edilir Bu enerji tekerleklere iletilir Doğrudan aktarılabilir Enerji depolanabilir anafikir

4 Aeolus: Rüzgara karşı yarışmak 4

5 Aeolus: Rüzgara karşı yarışmak 5 DTU

6 Aeolus: Rüzgara karşı yarışmak 6

7 Aeolus: Araştırma konularından başlıklar 7 Aerodinamik / Akişkanlar Dinamiği Kanat tasarımı Difüzör tasarımı Katı Mekaniği Şasi v.s. tasarımı Aktarım organları tasarımı İmalat teknolojileri Kanat imalatı (alüminyum / fiberglas) Difüzör imalatı (fiberglas) Kontrol Rotor yön kontrolü (Yaw control) Elektro-Mekanik

8 BORA: Türkiye'nin ilk rüzgar enerjisi ile çalışan arabası 8

9 BORA: Racing Aeolus 2011, Ağustos, Den Helder NL 9

10 BORA: Proje bazlı düşünmek Proje planlaması Yönetimsel / koordinasyon açısından Proje aşamalarının genel planlanması Bütçe planlaması Zaman planlaması Kaynak planlaması Hibe / Yardım / Sponsor Teknik açıdan 10 İş bölümü, görevlendirme Projenin daha küçük alt projelere ayrılması Projenin (alt projelerin) gerçekleştirilmesi Raporlama Rapor Bir sonraki proje için envanter oluşturulması Yaşanan tecrübelerin irdelenmesi Bir sonrak proje için tavsiyeler

11 BORA: Planlama Teknik staj olanakları Halkla İlişkiler Olası sponsorların belirlenmesi / irtibat kurulması (Yerel) medya ile iltişim kurmak Okul tanıtım günlerinde yeni öğrencilere yönelik tanıtım Yarış planlaması Aracın nakliyesinin planlanması Katılımcıların seyahatlareninin planlanması Vize, pasaport, bilet v.b. Yarış boyunca olası özel ihtiyaçların koordine edilmesi (özel yemek seçenekleri v.b.) 11 Aracın parça, yedek parça, alet takımları gibi bileşenlerinin etkin bir şekilde paketlenmesi/listelenmesi. Yarışlar boyunca günlük/kayıt tutulması Resim, video gibi görsellerin planlı bir şekil oluşturulması / toplanması / derlenmesi Diğer takım üyeleri ile iletişim kurma

12 WMC EWTW R&D wind farm 5x2.5 MW Q7 NSW 2 test locations 10 kv cables Transformer station 50 kv cable 12 Prototypes 4x <6 MW

13 ECN Wind Energy ± 60 scientists Wind Turbine Testing Industrial Support Blade and Material Testing Research Programme of ECN Wind Energy and ECN-WMC ECN Wind Energy Aerodynamics 13 ECN Wind Energy ECN Wind Energy Integral Wind Turbine Design Operation & Maintenance ECN-WMC Material Research

14 Research line 1: Aerodynamics Rotor aerodynamics Theoretical and experimental research Use of CFD Development of industrial codes Wind farm aerodynamics Theoretical modelling: use of CFD Use of CFD Experiments (wind tunnels, scaled wind farm, full scale) New ideas Strip on blade root Wind Farm control strategies Synthetic jets 14

15 Blade and material testing at WMC 15

16 Öğrenciler ve araştırmacılar için sunulan kısa ve uzun dönemli imkanlar ECN'in sundukları: 3. ve 4. sınıf öğrencileri için kısa süreli staj programları (6-9 ay) Yüksek lisans öğrencileri için uzun süreli tez çalışması programı (6-12 ay) Doktora öğrencilerine tez çalışmalarının bir kısmını ECN'de yürütebilme imkanı (12 aya kadar) Araştırmacılar için misafir araştırmacı olarak çalışma imkanı (12 aya kadar) başvuru: Proje duyuruları: Araştırma guruplarına ya da doğrudan araştırmacılara kişisel basşvuru seçim: Öğrencilerin notlarına / amaçlarına / isteklerine bağlı olarak Araştırma gurubunun o anki bütçesine bağlı olarak 16

17 ... destek: Öğrencilere kalacak yer imkanı (2-3 kişilik daireler) ECN'e ücretsiz servis 400 Euro'ya kadar aylık karşılıksız burs (AB dışı öğrencilere 650 Euro'ya kadar) prosedür: Araştırma grubu veya araştırmacının yapacağı mülakat (telefonla gerçekleştirmek de mümkün) Kabul alındıktan sonraki süreç İnsan Kaynakları tarafından yürütülür ECN tarafından oturma ve çalışma izni çıkarılır Tüm bu prosedürler Türk öğrenciler için yaklaşık 3 ay sürer 17

18 Katılımınız için teşekkür ederim. 18

19 Introduction Research Groups Application Fields Possibili CFD Applications: Wind Farm CFD

20 Introduction Research Groups Application Fields Possibili CFD Applications: ROTORFLOW Project Ø 127 m Local aerodynamic forces, structural stresses and deformations Ø 33 m Van Kuik, Detailed wind turbine dynamics simulation A380 Airbus MW

21 Introduction Research Groups Application Fields Possibili Research line 2: Integrated wind turbine design Aeroelasticity Development of codes like Phatas and Turbu Use of commercial multi body codes Control Online System Identification OFC, EEC, FTC, OSC Concepts Cost studies on a 20 MW turbine Novel turbine designs (with industry) Design tools Integrated Modular Design Tool Focus (WMC)

22 Introduction Research Groups Application Fields Possibili EXAMPLE: ROTORFLOW Project Engineering tools: not accurate enough 1D-2D, steady state methods: Blade Element Momentum (BEM), Vortex line method (AWSM), XFOIL, RFOIL CFD tools (CFX): too expensive, too much time Axial-symmetric (1/3rd of the domain) 2.7 M elements ~2 weeks on 16 node cluster