Geri Dön

Steady and unsteady flows between two disks rotating about non-coincident axes

Çakışmayan eksenler etrafında dönen iki disk arasındaki akışkanın daimi ve zamana bağlı hareketleri

  1. Tez No: 104280
  2. Yazar: H. VOLKAN ERSOY
  3. Danışmanlar: PROF. DR. M. EMİN ERDOĞAN
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2000
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 88

Özet

İki disk ortak bir eksen etrafında dönseler bile, pratikte dönme eksenleri arasında bir eksantriklik sözkonusu olabilir. Bu nedenle, iki diskin çakışmayan paralel eksenler etrafında dönmesiyle ortaya çıkan akışkan hareketinin incelenmesi son derece ilgi çekmiştir. Bu tezde, çakışmayan paralel eksenler etrafında dönen iki disk arasında bulunan sıkıştınlamayan viskoz bir akışkanın, farklı iki hareketi incelenmiştir. İlk olarak, iki diskin birbirine yakın açısal hızla dönmesi halinde, akışkanın daimi hareketi için yaklaşık analitik bir çözüm elde edilmiştir. İkinci olarak, başlangıçta çakışmayan eksenler etrafında aynı açısal hızla dönen iki diskin, aniden ortak bir eksen etrafında başlangıç hızında döndürülmesiyle indüklenen akışkanın zamana bağlı hareketi için tam çözüm bulunmuştur. Tez, beş bölümden oluşmaktadır. Birinci bölümde, disklerin çakışmayan eksenler etrafında dönmesiyle ortaya çıkan akışkan hareketi hakkında bilgi sunulmuştur. İkinci bölümde konuyla ilgili kapsamlı bir literatür araştırılması verilmiştir. Üçüncü bölümde, çakışmayan paralel eksenler etrafında dönen iki disk arasındaki sıkıştınlamayan viskoz akışkanın daimi hareketine ait genel bir formülasyon verilip, disklerin birbirine yakın açısal hızlarla dönmeleri halinde ortaya çıkan hareket için yaklaşık analitik bir çözüm elde edilmiştir. Bu çözümle, sonlu farklar metoduyla elde edilen nümerik çözümün uyum içinde olduğu gösterilmiştir. Dördüncü bölümde, çakışmayan eksenler etrafında dönen diskler ile indüklenen daimi olmayan akım için tam çözüm elde edilmiştir. İki disk, başlangıçta çakışmayan eksenler etrafında aynı açısal hızla dönerlerken, aniden başlangıç hızlarıyla ortak bir eksen etrafında dönmeye başlamaktadır. İndüklenen akım için, hız alanı ve disklerden biri üzerine jc ve y yönlerinde etkiyen kuvvetlerin ifadeleri farklı iki metotla elde edilmiştir. Problemin tam sonucunu veren Fourier serisi çözümü, Laplace transform metodu yardımıyla elde edilen zamanın küçük değerleri için uygun olan seri şeklindeki bir çözüm ile karşılaştınlmıştır. Zamanın küçük değerleri için, iki seri çözümün de aynı sonuçlan verdiği gösterilmiştir. Beşinci bölümde, iki farklı problem için parametrelerin etkisi analiz edilerek, elde edilen sonuçlar detaylı olarak tartışılmıştır. IX

Özet (Çeviri)

STEADY AND UNSTEADY FLOWS BETWEEN TWO DISKS ROTATING ABOUT NON-COINCIDENT AXES SUMMARY Even if two disks rotate about a common axis, in practical situations there may be an eccentricity between the axes of rotation. Therefore, the study of flow between two disks rotating about two distinct vertical axes has received a great deal of attention. In this thesis, two different flows of an incompressible viscous fluid between two disks which rotate about non-coincident axes normal to the disks are studied. Firstly, an approximate analytic solution is obtained for the steady flow of a viscous fluid in the case of rotation with a slight angular velocity difference. Secondly, an exact solution is found for the unsteady flow induced by the sudden rotations of two disks with their initial speeds about a common axis, while they are initially rotating with the same angular velocity about non-coincident axes. The thesis is composed of five chapters. In the first chapter, the fluid flow produced by two disks rotating about distinct axes perpendicular to the disks is presented. In the second chapter, an exhaustive bibliography for the various related problems is provided. In the third chapter, a general formulation is given for the steady flow of an incompressible viscous fluid between two disks rotating about parallel and non-coincident axes, and an approximate analytic solution is presented when there is a small difference between the angular velocities of the disks. It is proved that this solution is in good agreement with finite-difference numerical solution. In the fourth chapter, an exact solution is obtained for the unsteady flow induced by eccentric rotating disks. While two disks are initially rotating with the same angular velocity about non-coincident axes, they suddenly start to rotate with their initial speeds about a common axis. The velocity field and the force components in the x and y directions on one of the disks for the induced flow are found using two different methods. The Fourier series solution which gives the exact solution of the problem is compared with a series solution, which is convenient at small times, obtained using the Laplace transform technique. It is proved that two series solutions give the same results for small values of time. In the last chapter, the effects of the parameters for two different problems are analyzed and the results are discussed in detail. 1HKSEKÖ6ROİİ UMJ

Benzer Tezler

  1. Tez No

    35114

    Tarımsal yapılarda ısı yalıtımı ve yapı malzemelerinin ısı iletkenliklerinin ölçülmesi

    Başlık çevirisi yok

    SERAP DİLER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1994

    ZiraatAtatürk Üniversitesi

    Tarımsal Yapılar ve Sulama Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MUSTAFA OKUROĞLU

  2. Tez No

    356137

    The influence of unsteadiness degree on hydraulic characteristics in open channel flow

    Açık kanal akımlarında kararsızlık derecesinin hidrolik karakteristikler üzerine etkisi

    ERYILMAZ ERDOG

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ORAL YAĞCI

  3. Tez No

    763383

    Hysterical effects in flow characteristics in the wake region of group of cylinders during the passage of gradually varying unsteady flow

    Tedrici değişken akım koşullarında silindir iz bölgesindeki akım ve türbülans karakteristiklerinde histerik etkiler

    ERYILMAZ ERDOG

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ORAL YAĞCI

  4. Tez No

    754795

    Numerical simulation of aircraft icing with an adaptive thermodynamic model considering ice accretion

    Buz birikimini göz önüne alarak uyarlanmış bir termodinamik model ile uçakta buzlanmanın sayısal benzetimi

    HADI SIYAHI

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET CİHAT BAYTAŞ

  5. Tez No

    352001

    FEM solutions of magnetohydrodynamic and biomagnetic fluid flows in channels

    Magnetohidrodinamik ve biyomanyetik akışkan kanal akımlarının sonlu elemanlar yöntemi ile çözümü

    ÖNDER TÜRK

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    Bilim ve TeknolojiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Bilimsel Hesaplama Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MÜNEVVER TEZER-SEZGİN

Geri Dön