Ice Accretion Prediction on Wind Turbines and Consequent Power Losses

Ice accretion on wind turbine blades modifies the sectional profiles and causes alteration in the aerodynamic characteristic of the blades. The objective of this study is to determine performance losses on wind turbines due to the formation of ice in cold climate regions and mountainous areas where wind energy resources are found. In this study, the Blade Element Momentum method is employed together with an ice accretion prediction tool in order to estimate the ice build-up on wind turbine blades and the energy production for iced and clean blades. The predicted ice shapes of the various airfoil profiles are validated with the experimental data and it is shown that the tool developed is promising to be used in the prediction of power production losses of wind turbines

Yüksek hızlı viskoz jetlerin atomizasyon probleminin parçacık görüntüleme tekniği ile parametrik olarak incelenmesi

TÜBİTAK MAG01.10.200

Evaluation of psychological performance strategies of volleyball players : Voleybolcuların psikolojik performans stratejilerinin belirlenmesi

Aim: The aim of this study was to examine the performance strategies of volleyball players and also comparison of usage levels of strategies in training and competitions. Method: Total 134 voluntary amateur volleyball players between the ages of 15-24 participated in the study. Performance strategies of volleyball players were determined with Test of Performance Strategies that designed by Thomas et al., (1999). To examine the performance strategies of volleyball players and also comparison of usage levels of strategies in training and competitions Statistical Package for Social Sciences (SPSS) programme was employed. To define possible differences between variables Independent samples t test was used.     Findings: Practice scale’s highly used strategy was self-talk and the lowest usage percentage was attention control. Meanwhile, competition scale results indicated that the highest used strategy was activation and lowest used strategy was relaxation. While comparison of differences between practice and competition scales strategies, it was found that except of goal setting and imagery all other strategies showed significant differences. Conclusions: Psychological performance strategies’ averages of volleyball players were ensured and it is exhibited that to which strategies should be thought and focused. ​Extended English summary is in the end of Full Text PDF (TURKISH) file.​​ Özet Amaç: Bu çalışmanın amacı, voleybolcuların kullandıkları psikolojik performans stratejilerinin incelenmesi ve antrenmanlarda ve müsabakalarda kullanılan stratejilerin kullanım düzeylerinin karşılaştırılmasıdır. Metod: Çalışmaya 15-24 yaş arasında 134 gönüllü voleybolcu katılmıştır. Sporcuların kullandıkları psikolojik performans stratejilerini ve bu stratejilerin düzeylerini belirlemek üzere Thomas ve ark. (1999) tasarladığı Psikolojik Performans Stratejileri testi kullanılmıştır. İstatistiki analizlerin yapılması amacıyla Sosyal Bilimler için İstatistik programı kullanılmıştır. Olası farklılıkların tespiti için Bağımsız Örneklem t testi kullanılmıştır.     Bulgular: Antrenman alt ölçeğinde kullanılan stratejiler arasında en yüksek ortalama kendinle konuşma becerisi; en az kullanılan ise dikkat kontrolü saptanmıştır.  Müsabaka alt ölçeğinde ise en fazla kullanılan strateji olarak da aktivasyon becerisi; en düşük düzeyde kullanılan beceri stratejisi de rahatlama olarak bulunmuştur. Kullanılan becerilerin karşılaştırılması sonucunda hedef belirleme ve imgeleme becerileri dışındaki tüm becerilerde anlamlı farklılık bulunmuştur. Sonuç: Voleybolcuların psikolojik becerileri kullanım düzeyleri ve ne tür becerilerin daha fazla oranda çalıştırılması gerektiği ortaya koyulmuştur

Kabin Bagajında Taşınabilir Bir Mini İnsansız Hava Aracının Ve Yangın Söndürme Görevi İçin Kullanılacak Uçan Bir Robotun Tasarlanması, Üretilmesi Ve Uçurulması

Teklif edilen projenin amacı aşağıda özellikleri sıralanan iki farklı insansız hava aracının (İHA) Havacılık Mühendisliği Bölümü 3. ve 4. sınıf öğrencileri tarafından tasarlanması, üretilmesi ve uçurulmasıdır. Geliştirilecek insansız hava araçlarının özellikleri özetle aşağıdaki gibidir: a. Uluslararası havayolu standartlarında “kabin bagajı” olarak tanımlanan, üç boyutunun toplamı en fazla 45 inç (yaklaşık 114 cm) olan bir valize sığabilecek, elektrik motorlu, elden atılan, uzaktan kumanda edilebilen ve belli bir faydalı yük taşıyabilme yeteneği olan bir insansız hava aracı, b. Boyutları 80x80x150 cm’yi geçmeyecek bir kutuya sığabilecek, elektrik motorlu, uzaktan kumanda edilebilen, belli bir faydalı yük taşıyabilme yeteneği olan bir insansız hava aracı. Bu projenin önerilmesinin gerekçesi dünyada ve ülkemizde gitgide daha yaygın kullanım alanı bulan insansız hava aracı teknolojilerinin bölümümüz öğrencilerince tanınması ve uygulanmasına olanak sağlamak ve bu konuda kurumsal bir süreklilik yaratmaktır. Havacılık ve Uzay Mühendisliği Bölümü 2000’li yılların başından beridir İHA teknolojileri ile yakından ilgilenmiş, çeşitli proje ve bilimsel çalışmalarla ülkemizde bu teknolojiler ile ilgili önemli bir oyuncu haline gelmiştir. Bunun en çarpıcı göstergelerinden birisi Savunma Sanayi Müsteşarlığının 2010 yılı boyunca yürütmüş olduğu ve sonuçlanma aşamasına gelen İnsansız Hava Araçları Yol Haritası Dokümanı’nın oluşturulmasında Havacılık ve Uzay Mühendisliği Bölümü öğretim üyelerinin önemli katkıda bulunmuş olmasıdır. Teklif edilen proje ile Bölüm’ün bu inisiyatifi lisans eğitimimize de yansıtılmış olacak, öğrencilerimiz teorik derslerde almış oldukları bilgilerin pratik uygulamasını da gerçekleştirme fırsatı bulacaklardır. Tasarlanacak olan uçakların aşağıda verilen tasarım isterleri incelendiğinde de görülebilecek, hava aracı tasarımında sıkça rastlanan, tasarım pratiği açısından çelişkiler doğuran durumlarda tasarımcının yapması gereken en iyileştirme yaklaşımları da proje sayesinde öğrencilere kazandırılması istenen yetenekler arasındadır. Bu projenin lisansüstü ve doktora düzeyinde araştırmalar için bir başlangıç olması, çok farklı görev isterleriyle karşılaşıldığında alışılmışın dışında, özgün tasarımların geliştirilmesine yol açması da umulmaktadır

Coalescence of Tollmien-Schlichting and interfacial modes of instability in two-fluid flows

An extensive parametric study is performed to bring out the details of the mode coalescence phenomenon in a two-fluid boundary-layer stability problem. The solution consists of numerically solving the Orr-Sommerfeld equation. The mode coalescence occurs between the Tollmien-Schlichting (TS) mode also found in the classical hydrodynamic stability theory and the interfacial mode that exists in the presence of a viscosity stratification in two-fluid flows. It was previously shown that the coalescence occurs in the unstable part of the domain when the sheared fluid thickness is sufficiently large. It was also shown that if the sheared fluid thickness is further increased, a composite mode dominates the stability problem, which carries the characteristics of the TS mode at moderate wave numbers and the interfacial mode at low and high wave numbers. In this study, the influence of sheared fluid thickness, viscosity ratio, surface tension, density stratification, and gravity on the composite mode is further elaborated. It is demonstrated that for certain parameter combinations, the mode coalescence occurs not only in the unstable part of the domain but also in the stable part. This feature had been previously reported by other researchers by using a different solution method and is now demonstrated in the Orr-Sommerfeld context as well. Moreover, mode coalescence occurs in the presence of density stratification and gravity also.(C) 2008 American Institute of Physics

History of aviation: A new non-technical elective course offered by the Aerospace Department of the Middle East Technical University

Upon growing interest from students and feedback from industrial partners, a new non-technical course has been proposed. The course addresses the technological, social, cultural and economical aspects of 100 Years of Modern Flight. It aims at providing a discussion platform for students coming from different departments and fields of study, thus creating a multi-disciplinary environment. The course differs from the usual course format. The students are graded according to their performances and participations in class discussions and oral presentations for which they make surveys on aviation related topics. Extensive use of visual material is made during the lectures

Ice accretion simulation on multi-element airfoils using extended Messinger model

In the current article, the problem of in-flight ice accumulation on multi-element airfoils is studied numerically. The analysis starts with flow field computation using the Hess-Smith panel method. The second step is the calculation of droplet trajectories and droplet collection efficiencies. In the next step, convective heat transfer coefficient distributions around the airfoil elements are calculated using the Integral Boundary-Layer Method. The formulation accounts for the surface roughness due to ice accretion. The fourth step consists of establishing the thermodynamic balance and computing ice accretion rates using the Extended Messinger Model. At low temperatures and low liquid water contents, rime ice occurs for which the ice shape is determined by a simple mass balance. At warmer temperatures and high liquid water contents, glaze ice forms for which the energy and mass conservation equations are combined to yield a single first order ordinary differential equation, solved numerically. Predicted ice shapes are compared with experimental shapes reported in the literature and good agreement is observed both for rime and glaze ice. Ice shapes and masses are also computed for realistic flight scenarios. The results indicate that the smaller elements in multielement configurations accumulate comparable and often greater amount of ice compared to larger elements. The results also indicate that the multi-layer approach yields more accurate results compared to the one-layer approach, especially for glaze ice conditions

Implementation of ball-center spring analogy mesh deformation technique with CFD design optimization

© 2015, American Institute of Aeronautics and Astronautics Inc, AIAA. All rights reserved.Mesh deformation technique plays an important role in several numerical simulations and applications including design optimization. This paper aims to implement the developed unstructured mesh deformation technique for CFD Design Optimization around 2-D Airfoils. During the optimization procedure, the newly deformed mesh is generated by using the updated Ball-Center Spring analogy mesh deformation technique. The comparison to the traditional Spring Analogy mesh deformation technique is made as well. SU2 Open Source flow solver is used for performing the CFD Analysis, where a viscous solver is utilized. The optimization processs is done by using Optimization Solver in Phoenix Model Center. In the optimization, the objective function is to minimize the drag, while keeping the generated lift to be constant