Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2019
Öğrenci: FATİH YÜRÜK
Danışman: NİHAT GEMALMAYAN
Özet:Yenilenebilir enerji kaynaklarının başında gelen güneş enerjisi sistemleri çoğunlukla açık arazi ortamlarında kurulmaktadır ve kar, rüzgâr yükü gibi çevresel koşullara maruz kalmaktadır. Bu yüzden güneş enerjisi sistemlerini oluşturan yapıların, bu tür yüklere karşı yeterli mukavemete sahip olacak şekilde tasarlanması oldukça önemlidir. Bu çalışmada, açık arazi ortamına yerleştirilmiş olan tek eksenli bir güneş takip sistemi model olarak ele alınarak, sisteme etki eden en önemli yük olan rüzgâr yüklerinin güneş panelleri ve destek yapıları üzerindeki etkileri incelenmiştir. Rüzgâr akış analizi hesaplamalı akışkanlar dinamiği yöntemi ile gerçekleştirilmiştir ve temel akış denklemleri Ansys Fluent paket programı ile çözülmüştür. Sonlu hacimler metodu ve sürekli durumlu SST k-ω türbülans modeli kullanılarak güneş panellerine etkiyen rüzgâr yükleri hesaplanmıştır. Bu yükler altındaki destek yapılarının von-mises gerilim değerleri sonlu elemanlar yöntemi ile incelenmiştir ve temel denklemler Ansys Structure paket programı ile çözülmüştür. Akış analizi sonucunda güneş panelleri üzerinde oluşan rüzgâr basınç dağılımlarını sonlu elemanlar modeline aktarmak için Ansys akışkan-yapı etkileşim paket programı kullanılmıştır. Akış ve yapısal analiz çalışmaları sonucunda güneş takip sistemi konstrüksiyonu üzerinde elde edilen gerilim değerleri, malzemelerin akma sınır değerleri ile kıyaslanıp sistem üzerinde kalıcı hasar oluşumunun engellenmesi amaçlanmıştır. Diğer çalışmalardan farklı olarak güneş panellerinin eğim açısı, rüzgârın hücum açısı ve şiddeti ile, kolonların zemine olan yüksekliği de değişken olarak dikkate alınmış ve parametrik analizler yürütülmüştür. Ayrıca sayısal çalışmalar için oluşturulan yöntemler kullanılarak deneysel ve literatür doğrulaması gerçekleştirilmiştir.