Dergiler / Mühendis ve Makina / 2018 / Cilt: 59 - Sayı: 690
Kompozit Rüzgâr Türbin Kanatlarının Yorulma Ömrüne ve Dayanımına Bağlı Olarak Malzeme Seçimi ve Gelecek Projeksiyonu
- Dergi
- Mühendis ve Makina
- Sayfa
- 27–44
- DOI
- —
Özet
Enerji fiyatlarındaki dalgalanmalar, tedarik konusundaki belirsizlikler ve çevresel kaygılar, tüm dünyayı temiz ve yenilenebilir enerji ile çeşitlendirme konusunda tekrar düşünmeye itmektedir. Yenilenebilir enerjiler içinde rüzgâr türbin kanatları, malzeme açısından en çok araştırmanın yapıldığı alanlardan biridir. Türbin kanatları maksimum oranda enerji üretimi için rüzgârı yakalayan elemanlardır. Bu açıdan kanatlar hem tasarım hem de malzeme yönüyle rüzgâr türbinin en önemli unsurlarından biri haline gelmektedir. Aynı zamanda türbin kanatları maruz kaldığı aerodinamik koşullar yüzünden en çok hasara uğrayan kısımlardır. Rüzgâr türbin kanatlarında zorlu doğa koşullarına uyum gösterecek şekilde yüksek dayanımlı ve aynı zamanda hafif malzemeler seçilmesi gerekmektedir. Kompozit malzemeler hem hafifliği hem de ürün mekanik özelliklerinden dolayı rüzgâr türbin kanatlarında tercih edilmektedirler. Bu çalışma, rüzgâr türbinlerinin kanatlarında kullanılan kompozit materyallerin mekanik anlamda iyileştirmesi adına yapılan çalışmaları içermektedir. Takviye ve ana malzemeler için kullanılmış olan güçlendiriciler incelenmiş ve sonuçları karşılaştırılmıştır. Ayrıca, rüzgâr türbin kanat malzemeleri için gelecek projeksiyonları verilmeye çalışılmıştır.
Abstract
Energy prices fluctuations, supply uncertainties and environmental concerns are driving the Globe to rethink its energy mix and develop diverse sources of clean, renewable energy. Wind turbine blade is on of the most research is carried out in terms of the material in the renewable energies. Turbine blades are elements that capture the maximum amount of wind to produce energy. In this respect, blades both design and material aspect of the wind turbine is becoming one of the most important elements. At the same time turbine blades due to exposure to aerodynamic conditions are the most in damaged parts. Wind turbine blades in high-strength materials to adapt to the harsh natural conditions must be selected. Composite materials are preferred for the wind turbine blades due to both mechanical properties and light weight the product. This study includes work done on behalf of improve the mechanical means used in the composite materials of the wind turbine blade. Reinforcement and matrix materials used for strengthenings were examined and the results were compared. Additionally, this study focused on future projections of wind blade materials.