Akış Kaynaklı Titreşimlerle Enerji Toplama

View/ Open
Access
info:eu-repo/semantics/closedAccessDate
2021Author
Özkan, Musa
Başaran, Sinan
Erkan, Onur
Özkan, Musa
Başaran, Sinan
Erkan, Onur
Metadata
Show full item recordAbstract
Günümüzde düşük voltaj değerleri ile çalışabilen kablosuz elektronik elemanların
kullanımı artmıştır. Bu sebeple, düşük voltaj değerleri üretilebilen enerji hasadı
konusundaki çalışmalarda son yıllarda ilgi görmektedir. Bu çalışmada, farklı geometrilere
sahip modeller rüzgar tünelinde hava akışına maruz bırakılmış ve akış kaynaklı titreşim
hareketleri incelenmiştir. Bir kiriş elemana bağlanan bu modeller üzerinde akış ayrılması
sebebiyle oluşan periyodik kaldırma kuvveti ve dolayısıyla titreşim hareketi, optik sensör
sayesinde kaydedilmiştir. Kiriş elemanın salınım hareketi ile üretilebilecek elektrik
enerjisi doğru orantılı olduğundan en fazla salınım hareketi sağlayan geometriler enerji
toplayıcı modeller olarak önerilmiştir. Deneysel çalışmalar ayrıca sayısal akış analizleri
ile de desteklenmiş ve hem deneysel hem de sayısal sonuçlar neticesinde iyi sonuç veren
enerji toplayıcı modeller (üçgen ve kare geometriler) bu projenin sonucu olarak
raporlanmıştır. Currently, the use of wireless electronic elements that can operate with low
voltage values has increased. For this reason, studies on energy harvesting that can
produce low voltage values have attracted attention in recent years. In this study, models
with different geometries were exposed to the air flow in the wind tunnel and the flowinduced vibration movements were investigated. The periodic lifting force and therefore
the vibration movement, which is caused by flow separation on these models connected
to a beam element, were recorded by the optical sensor. Since the electrical energy that
can be produced with the oscillating motion of the beam element is directly proportional,
the geometries that provide the most oscillating motion are proposed as energy harvesting
models. Experimental studies were also supported by numerical flow analyses, and
energy harvesting models (triangular and square geometries) that gave good results as a
result of both experimental and numerical results were reported as a result of this project.