Eigen RadarBilim
Analiz

Esnek kauçuk kanatlar gelgit türbininde değişken yükleri azalttı

İskoçya’nın Edinburgh kentinde sınanan model gelgit türbininde esnek kauçuk kanatlar hızlı yük dalgalanmalarını azalttı. Suyun baskısı arttığında kanatlar biçim değiştirdi. Tek bir hakemli çalışma, havuz ölçümlerini gelgit çevrimi benzetimleriyle birleştirdi. Esnek tasarım, kanat açısını hareketli düzeneklerle değiştiren sisteme yakın enerji üretimi sağladı; tam boyutlu deniz işletmesindeki dayanıklılık ise araştırmanın kapsamı dışında kaldı.

Bilim··Akşam
Edinburgh Üniversitesi test havuzunun su altı gözlem penceresinden, akan su içinde tamamen su altında çalışan esnek siyah kauçuk kanatlı 1,26 metrelik üç kanatlı model gelgit türbini.

Akıntıyla esneyen kanatlar

İskoçya’daki Edinburgh Üniversitesi’nin deney havuzunda esnek kauçuk kanatlar, model bir gelgit türbininin karşılaştığı hızlı yük değişimlerini azalttı. 11 Kasım’da yayımlanan tek bir hakemli çalışmada kanadın ön bölümü sert, arka kenarı ise esnek tutuldu. Suyun uyguladığı kuvvet arttıkça kanadın eğriliği değişti. Böylece yükün düzenlenmesinde malzemenin kendisi görev aldı. Bu esneme, hareketli bir mekanizmayla kanat açısını değiştirmeye gerek kalmadan fazla yükün bir bölümünü hafifletti.[1]

Modelde enerji üretimi

Deneyde 1,26 metre çaplı üç kanatlı bir türbin kullanıldı. Esnek kanatlar, tasarım koşulunda sert kanatlara yakın düzeyde enerji hazırladı. Araştırmacılar daha sonra ölçümlerinden yararlanarak bir gelgit çevrimini bilgisayarda canlandırdı. Dönme hızının denetlenmesiyle birlikte kullanılan esnek kanatlar, açıyı etkin biçimde değiştiren düzeneğe yakın toplam enerji sağladı. Gelgit çevrimine ilişkin bu karşılaştırma, denizde kesintisiz işletim yerine benzetimden elde edildi. Havuz deneyleri ise güç ve kuvvet değişimlerinin ölçülmesini sağladı.[1]

Yük altında daha az dalgalanma

Tasarım hızında güç dalgalanmaları yaklaşık yüzde 18, itki dalgalanmaları yüzde 23 ve kanat kökündeki eğilme dalgalanmaları yüzde 28 geriledi. Yük katsayılarının bir bölümü ise daha düşük hızlarda yükseldi; bu koşullarda mutlak kuvvetler daha küçüktü. Tasarımın büyütülmesi, kauçuğun sertliği ile taşıyıcı yapının birlikte ele alınmasını gerektiriyor. Araştırma havuz ölçeğindeki davranışı ortaya koydu. Tam boyutlu deniz tesislerinde uzun kullanım ömrü ve bakım giderleri henüz doğrudan ölçülmüş değil.[1]

Kaynakça

  1. Haber kaynağıNatureEsnek kauçuk kanatlar gelgit türbininin yük dalgalanmalarını azalttı↩1↩2↩3