2 results listed
Bu çalışmanın amacı ülkemizde milli imkanlar ile üretilmesi planlanan Hidrojen Yakıtlı Tren Setleri için
250 km’lik mesafe kapasiteli yakıt tanklarının tasarımı ve prototip olarak geliştirilmesidir.
Küresel düzeyde demiryolu enerjisinin %70’i dizel yakıtlar ile karşılanırken %30’u elektrik enerjisi ile
karşılanmaktadır. İsviçre’de dizel kullanım oranı %0’a yakınken Kanada’da %100 civarındadır. Dizel
setlerde karşılaşılan ana problemler gürültülü çalışma, gaz emisyonları ve petrol fiyatlarındaki artışlar
olup, alternatif olarak elektrikli tren setleri geliştirilmiştir. Ancak elektrikli tren setleri için büyük altyapı
yatırımları gerekmekte, bu nedenle Hidrojen yakıtla çalışan tren setlerinin kullanımı önem
kazanmaktadır.
Hidrojen yakıtlı tren setleri ve kara taşıtları için en önemli problem kapasite ve yakıt tankına bağlı
olarak bir dolumda alınacak yol miktarının artırılmasıdır. Bu nedenle yakıt tankların hafif, çok yüksek
basınç altında çalışabilen ve Emniyeti yüksek tanklar olması beklenmektedir. Bu parametrelere bağlı
olarak karbon kompozit takviyeli Yüksek Teknoloji tanklarının kullanımı zorunlu olup, bu tankların
tasarım ve prototip imalatı özel bilgi ve beceri gerektirmektedir.
Çalışmamızda en az 250 kilometre seyahat mesafesine sahip bir tren için gerekli olan Elyaf sarma
teknolojisi ile üretilen CFRP kompozit tankın tasarımı ve prototip imalatı için gerekli olan deneysel
sistemler üzerine araştırma yapılmış olup, temel bulgular sunulmuştur.
DESIGN AND DEVELOPMENT OF HIGH-PRESSURE HYDROGEN
STORAGE TANKS FOR HYDROGEN FUELED TRAINS SETS
The aim of this study is to design and prototyping of fuel tanks which have travel capacity of over 250
km for Hydrogen Fueled Train Sets that are planned to manufacture with national technology.
At the global level, 70% of railway energy is provided by diesel fuel and 30% by electricity. The rate of
nearly diesel use in Switzerland is 0% while 100% in Canada. The main problems encountered in the
diesel sets are the noisy operation, increases in gas emissions and oil prices, so alternative electric
train sets have been developed. However, large infrastructure investments are needed for electric train
sets, so the use of hydrogen fueled train sets is gain importance.
The most important problem for hydrogen-fueled train sets and land vehicles is to increase the travel
distance to be desired depending on capacity and fuel tank. For this reason, it is expected that fuel
tanks have light, high safety and can be operated with very high pressure. Depending on these
parameters, the use of carbon composite reinforced high-tech tanks is necassary. But the difficulty is
that the design and prototypes of these tanks require special knowledge and skills.
In our work, we have investigated the experimental systems required for the design of the CFRP
composite tank produced with fiber winding technology and the prototype production required for a
train with a travel distance of at least 250 km, and basic findings are presented.
International Symposium on Railway System Engineering
ISERSE
Abdülkadir Ünal
Nihat AKKUŞ
Bu çalışmada TÜVASAŞ tarafından üretilen dizel tren setlerinin fren dinamiği incelenmiştir. Bu tren
setleri dört adet araçtan oluşmaktadır. Raylı sistemlerde fren sistemlerinin etkin bir şekilde kullanılması
ve araçların güvenli bir şekilde durdurulması büyük önem taşımaktadır. Çünkü trenlerin hızlarının
arttırılması demek frenleme kuvveti ve etkisinin de misliyle arttırılması anlamına gelmektedir. Her bir
frenleme işleminde termal, elektriksel ve mekaniksel kavramlar devreye girer. Frenleme işleminin
kolay anlaşılması için fiziksel olayların teorik olarak incelenmesinde yarar vardır. Bu amaçla öncelikle
disk başına fren balatası kuvveti, boji başına yavaşlama kuvveti gibi fiziksel olaylar teorik olarak
hesaplanmıştır. Hesaplanan sonuçları teyit etmek amacıyla haritalandırılmış basınç sensörünün
bulunduğu bir kaliper test ünitesi oluşturulmuştur. Teorik hesaplamalar ve deney sonuçları
karşılaştırılmış ve örtüştüğü gözlemlenmiştir. Teyit edilen kuvvetlerle trenin durma mesafeleri teorik
olarak incelenmiştir. Bu sonuçları doğrulamak amacıyla da tren setine yol testleri yapılarak durma
mesafeleri ölçülmüştür. Durma mesafelerini ölçmek için Takometre, Doppler Radar ve GPS
kullanılmıştır. Durma mesafeleri 100 km/h, 120km/h ve 140 km/h hızlarda ayrı ayrı yapılmıştır.
In this study, the brake dynamics of the diesel train sets produced by TÜVASAŞ were examined.
These train sets consist of four vehicles. It is very important to use brake systems in railway systems
and to safely stop vehicles. Because increasing the speed of the trains means increasing the braking
force and the effect twice. Thermal, electrical and mechanical concepts are activated in each braking
process. For easy understanding of the braking process, it is useful to examine the physical
phenomena theoretically. For this purpose, physical phenomena such as brake pad force per disc,
deceleration force per bogie are theoretically calculated. A caliper test unit with a mapped pressure
sensor was built to verify the calculated results. Theoretical calculations and experimental results are
compared and there are observed to be accurate. The train sets stopping distances were examined
theoretically with confirmed forces. In order to verify these results, the stopping distance to the train
was measured by using road tests. Tachometer, Doppler Radar and GPS will be used to measure
stopping distances. Stop distances will be made separately at speeds of 100 km / h, 120 km / h and
140 km / h.
International Symposium on Railway System Engineering
ISERSE
Abdülkadir Ünal
İlhan KOCAARSLAN
Nihat AKKUŞ
Yakup KARABAĞ
Tolga KANDİL