Slider Altına

Aironn, Ar-Ge’de Çığır Açıyor

18 Nisan 2018 Dergi: Nisan-2018

Aironn, İngiltere’de bir üniversitede GE ve Rolls Royce gibi dünya devlerinin Ar-Ge çalışmalarını yürüten bir ekiple, 2000 - 3000 çapında 550 - 630 kW kapasite aralığında bir kanat tasarımı üzerinde çalıştı. Bu çalışma ile Türkiye’de bir ilke imza atmaya hazırlanıyor. Çalışmayla ilgili olarak Aironn Ar-Ge Yöneticisi Efe Ünal ve Yönetim Kurulu Başkanı Yasemin Akgül şu bilgileri aktarıyor:

“Yola çıktığımız ilk gün bile hedefimiz global bir firma olmaktı”

“İngiltere’de, GE ve Rolls Royce gibi dünya devlerinin Ar-Ge çalışmalarını yürüten ekiple birlikte çalıştığımız projemiz; büyük çaplı bir fan kanadının tasarımıydı. Aynı dili konuşan iki ekiptik, o yüzden çok rahat çalıştık. Neden İngiltere derseniz; biz ilk yola çıktığımız anda global bir firma olmayı hedefledik. Bunun için Ar-Ge tarafında da global mühendislik bilgi altyapısına dahil olmak zorundaydık. Geleneksel kanat tasarımlarına baktığınız zaman, airfoil kanat tasarımıyla ilgili detaylar literatürde mevcut. Ancak bizim buradaki amacımız, daha önceden başladığımız reversible kanat tasarım literatürümüze bir yenisini ekleyerek bir kanat tasarımı yapmaktı. Reversible, yani; fanın dönüş yönüne göre havanın yönünü değiştireceğiz, havanın yönünü değiştirirken de herhangi bir performans kaybı yaşamayacağız. Tasarımın temel amacı buydu. Bu tasarımın amacına ek olarak, 550 kW bir fanın 400 ˚C’de 2 saat çalışabilir olması söz konusu. Burada kovanla kanat arasındaki mesafenin önemi ortaya çıkıyor. Yani 6 mm yerine 5 mm’lik bir boşluk, kanat performansını artıracakken, 400 ˚C’deki çalışmada, bu bize aksi yönde, kanadın kırılmasına yol açabilecekti. O yüzden hassas bir çalışma gerekiyordu. Buna ek olarak kanatla habın birleştiği yerdeki stresler ve mekanik analizler, bu proje kapsamında yapıldı. Bu ürünle karşılaşan müşterilerimiz, çok farklı yapıdaki bu tasarımı görebilecek. Yani aerodinamik tasarım, mekanik tasarım bütünleşmiş ve iteratif olarak ilerleyen bu çalışma sonucunda 2000 - 3000 çapında 550 - 630 kW kapasitede bir kanat tasarımı elde etmiş olacağız. Mayıs ayında son noktayı koyacağız.”

“Önemli bir mühendislik çalışması ve bilgisayar altyapısından bahsediyoruz”

“Tasarım aşamasında birçok program kullanılıyor. Bu programlar oldukça önemli çünkü bir tasarım programı satın alıp ona göre ilerleyip tasarımı tamamladık diyebilmek kesinlikle mümkün değil. Öncelikle literatürde var olan kanat tasarım hesaplamalarından ve örnek çalışmalardan yola çıkarak kanada ait bir boyutlu parametreler belirleniyor. Bu parametreler ile kanadın göbek kısmından uç kısmına kadar değişen giriş ve çıkış açıları yani sahip olduğu büküm (twist) ortaya çıkmış oluyor. Sonrasında belirlenen bu parametreleri bir katı model programına aktararak kanadın 3 boyutlu geometrisi oluşturuluyor. Geometri elde edildikten sonra tasarımda hedeflenen performansın yakalanıp yakalanamadığının kontrolü ve mevcut kanat geometrisinin iyileştirilebileceği noktaları görebilmek için kanadın CFD analizinin yapıldığı aşamaya geçiliyor. CFD analizi için öncelikle kanadın etrafındaki hava hacmi bir ağ (mesh) programında, yapısal ağ (structured mesh) tipinde küçük hücrelere bölünüyor. Kanadın etrafında oluşacak ufak girdaplar (vortex) ve ufak akış kopmalarının (seperation) verimlilik değerine etkileri çok önemli boyutlarda olduğundan bize en hassas akış çözümünü verecek olan bu ağ tipini seçiyoruz. Ağ işlemi tamamlandıktan sonra CFD analizin koşturulması için gerekli sınır koşulları ve akışkan özellikleri belirlenerek analiz modeli oluşturuluyor. Tüm bu tasarım aşamaları ve CFD analizi sürecinde en kısa sürede sonuca ulaşabilmek için yüksek performanslı ve güçlü bilgisayar altyapısına sahip olmanız gerekmektedir. Ayrıca birçok program biliyor olmanız ve böyle bir know-how’a sahip olmanız lazım. İhtiyacınız olan şeyler bunlardan da ibaret değil. CFD analizinden elde ettiğiniz sonuçlarla yapısal analiz aşamasına geçiyorsunuz. Yapısal analizde incelediğimiz, kanat geometrisinin uç kısmının kovan iç yüzeyi ile arasında kalan mesafe (tip clearance), 400°C’de kanat malzemesinin uzama miktarını karşılayabiliyor mu? Eğer bu mesafe bu sıcaklık değerinde uzama miktarı için yetersiz kalıyor ya da siz bu uzamayı tasarımınız için kabul etmiyorsanız bütün tasarım prosesi yeniden başlıyor. Böyle iteratif bir çalışma sonucunda bir noktaya varmış oluyorsunuz. Yani burada önemli bir mühendislik çalışması ve bilgisayar altyapısından bahsediyoruz.”

“Aironn’un üstünlüğü, teknolojiyi pazara uyumlandırabilme becerisi”

“Üniversitelerin yapısını incelediğiniz zaman, akademisyenlerimizin bu işin daha çok teknik kısmında olduğunu görüyoruz. Ama teknik tasarımın üretilebilir olması lazım. Bizim üretim gücümüzle, know-how’ımızla onların teknik bilgisi bir araya geldiğinde üretilebilir yüksek verimli cihazlar ortaya çıkartabiliyoruz. Bilimsel altyapı desteği onlardan geldi, ürünün ticarileşmesi sürecini de biz yönettik. Beyin fırtınası yaptığımızda ortaya dahiyane fikirler çıkıyor. Bunun pazara inişinde, müşteriye uygun hale getirilmesinde bizim tecrübemiz ve fabrikamızda bulunan makine ve yazılım parkuru önem kazanıyor. Makine, yazılım ve montaj parkuru buna yetmeseydi, bu sadece parlak bir fikir olarak kalırdı, üretime geçilemezdi. Bu şekilde alınmış birçok fikir patenti var, ama uygulanabilirliğine baktığınızda uygulanamaz olduğu ortaya çıkabiliyor. Bizim üstünlüğümüz, teknolojik fikir geliştirmeyi uygulanabilir ticari ürünlere dönüştürmeyi başarabilecek “teknolojiyi pazara uyumlandırabilme becerisi”. Maliyet, üretim kolaylığı, bakım ve sistem verimi gibi konuları optimize edebiliyoruz. Ürünün başarılı geliştirilmesi kadar, başarılı ticarileştirilmesi de lazım ki olumlu sonuçlar alalım.”

“Aironn yurtdışında üretime başlayacak”

“İşin başında Aironn 0-55 kW motor gücüne sahip fanlarla bu işe başladı. Daha sonra 160 kW’lar konuşmaya başladık. Şimdi ise 550 - 630 kW’lar konuşuyoruz. Baktığınız zaman Aironn olduğu yerde durmuyor, her zaman bir adım ileriye gidiyor.  Çok güçlü bir proje firması, dünyanın en önemli işlerinden biri için Aironn’dan bir proje desteği almak istedi. Bizim bu geliştirdiğimiz TAP programını kullanarak çok kısa sürelerde mühendislik çözümleri geliştirebileceğimize kanaat getirdi ve bu know-how’ı kullanmak istiyorlar. Yani Aironn fan üreten bir firma gibi görünse de, aslında mühendislik çözümleri üreten, geliştiren bir fan üreticisi. Yurtdışından,Dubai’den, Kuveyt’ten know-how talepleri var. Kuveyt’te know-how ile beraber üretim talebi söz konusu. Aironn yurtdışında üretime başlayacak. Dünyaya açılıyoruz. Çok yakında bu talepler karşılanarak yurtdışında üretime başlanacak. Bir istek; “know-how’ını getir, gel burada beraber üretim yapalım” diyor. Diğeri, “know-how’ını ver, üretimi yapılandırayım” diyor. Bu talepler gelmeden önce Türkiye’de çok sayıda firmayı bizzat ziyaret edip, teknik olarak değerlendirmiş,  Aironn’da karar vermişler. Emeğimizin uluslararası platformda takdir gördüğünü görmekten tabii ki mutluluk duyuyoruz.”



Video İçerik

Performansa Dayalı Deprem Tasarımı Yaklaşımı

Sempozyum