Konkav, düz ve konveks yüzey sınır tabakalarında hız ve ısı transferi karakteristiklerinin hızlanan ve yavaşlayan akışlarda incelenmesi
Investigation of velocity and heat transfer characteristics in accelerating and decelerating concave, flat and convex surface boundary layers
- Tez No: 109684
- Danışmanlar: PROF. DR. HABİB UMUR
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2001
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Uludağ Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 174
Özet
KONKAV, DÜZ VE KONVEKS YÜZEY SINIR TABAKALARINDA HIZ VE ISI TRANSFERİ KARAKTERİSTİKLERİNİN HIZLANAN VE YAVAŞLAYAN AKIŞLARDA İNCELENMESİ ÖZET Düz ve eğrisel yüzeyler üzerinde sınır tabaka oluşumu, akış ve ısı transferi karakteristikleri açısından, taşıt ve uçak aerodinamiği ve turbomakina araştırmaları için büyük öneme sahip olduğu için literatürde bu konu ile ilgili pek çok çalışma bulunmaktadır. Bu tezde akış yönündeki Reynolds sayısı (Rex) ve basmç gradyanlannm (k) hidrodinamik ve termik sınır tabakalar üzerindeki etkileri birlikte incelenmiştir. Deneysel çalışmalar düz ve eğrilik yarıçapları 1500 mm olan konkav ve konveks yüzeyler üzerinde -1.8xl0“6£k£1.8xl0'* basmç gradyan aralığında, 5, 10 ve 15 m/s ilk hızlarda ve laminer, geçiş ve türbülanslı akışlarda gerçekleştirilmiştir. Pozitif gradyanlar (hızlanan akış) düz ve konkav yüzey üzerinde Ree'nın azalmasına ve biçim faktörünün (H) artmasına neden olmaktadır. Diğer taraftan, negatif gradyanlar (yavaşlayan akış) konveks yüzey üzerinde H*nü arttırmakta; ve diğer iki yüzey üzerinde Ree'nı arttırmakta ve H*nü azaltmaktadır. Düz yüzey sınır tabakasında geçiş 4xl05 değerindeki Re^'nda başlar ve 1.8x1ü”6 pozitif gradyanında 6x1 05 değerine kadar uzamaktadır. Konkav yüzeyin, aynı Rex aralığında, türbülansa geçişi hızlandırdığı tespit edilirken, konveks eğrilik geçişi 7x1 05 değerindeki Rex'na kadar uzatmakta ve türbülansa geçişi ertelemektedir. Sıfir basınç gradyanı için, geçiş bölgesindeki düz yüzey ısı transfer değerleri konkav ve konveks yüzey değerlerinin akış yönünde sırasıyla %26-%55.5 ve %9-%19.5 aralığında altındadır. Düz ve konkav yüzey türbülanslı ısı transferi değerleri konveks yüzey değerlerinin sırasıyla %22.4-%22 ve %21.4-%28.2 üzerindedir. Konveks yüzey üzerinde, pozitif gradyanlann etkisinde, geçiş bölgesindeki ısı transferi artışı düz ve konkav yüzey artış oranlarının sırasıyla %2-%4.1 ve %2.2-%ll altodadır ki, bu durum konveks eğriliğin ısı transferini azaltmaya yönelik etkisi şeklinde yorumlanabilir. Bununla birlikte pozitif ve negatif gradyanlar, türbülanslı bölgede, konkav ve konveks yüzeyler üzerinde benzer ısı transferi değişimleri oluşturmuşlardır. ANAHTAR KELİMELER: Basmç Gradyanı, Hidrodinamik ve Termik Sınır Tabaka, Konkav-Konveks Yüzey Eğriliği.
Özet (Çeviri)
11 INVESTIGATION OF VELOCITY AND HEAT TRANSFER CHARACTERISTICS IN ACCELERATING AND DECELARATING CONCAVE, FLAT AND CONVEX SURFACE BOUNDARY LAYERS ABSTRACT Boundary layer development on flat and curved surfaces, in terms of flow and heat transfer characteristics, is of great importance for vehicle and plane aerodynamics and turbomachinery so that there have been plenty of work in literature. Streamwise distance Reynolds number (Rex) and pressure gradient (k) effects on hydrodynamic and thermal boundary layers have been investigated simultaneously in this thesis. Experimental work is carried out on flat plate and concave and convex surfaces with 1500 mm in radius of curvature, in the pressure gradient range of-l.SxlO'^k^l.SxlO“6 and at initial velocities of 5, 10, and IS m/s in laminar, transitional and turbulent flows. Positive gradients (accelerating flow) causes Ree to decrease and shape factor (H) to increase in the flow direction on the flat plate and concave surface. On the other hand, negative gradients (decelerating flow) increase H on the convex surface; and on the other two surfaces increase Ree and decrease H. Transition in flat plate boundary layer starts at Re» of 4xl05 and extends to 6xl05 for the positive gradient 1.8x1ü”6. Concave surface, for the same Rex range, is determined to enhance transition, whereas convex curvature extends transition up to Rex of 7x10s and delays turbulent structure. For zero pressure gradient, flat plate heat transfer values, in the transition region, are below the concave and convex surface values by 26% to 55.5% and 9% to 19.5% in the flow direction respectively. Flat plate and concave surface turbulent heat transfer values are above the that of convex surface by 22.4%-22% and 21.4%-28.2% respectively. The amount of increase in heat transfer due to positive gradients on the convex surface in the transition region are below the flat plate and concave surface ratios by 2% to 4.1% and 2.2% to 11% respectively, that might be attributed to the reducing effect of convex surface on the heat transfer. However, positive and negative gradients caused similar heat transfer variations in the turbulent region on concave and convex surfaces. KEYWORDS: Pressure Gradient, Hydrodynamic and Thermal Boundary Layers, Concave-Convex Surface Curvature.
Benzer Tezler
- Farklı yarıçaplarda bükülmüş kayın (Fagus orientalis Lipsky.) ve meşe (Quercus spp.) odunlarının bazı teknolojik özellikleri
Some technological properties of beech (Fagus orientalis Lipsky.) and oak (Quercus spp.) wood bended at different radii
ÜMİT BÜYÜKSARI
Doktora
Türkçe
2011
Ormancılık ve Orman Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiOrman Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NUSRET AS
- CNC takım tezgahlarında yüzey kalitesine etki eden faktörlerin incelenmesi
The investigation on effect of factories on surface quality in CNC machines
ABDULLAH ALTIN
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Eğitim ve ÖğretimMarmara ÜniversitesiMakine Eğitimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YÜKSEL ÇAVUŞOĞLU
- Illumination-guided inverse rendering benchmark: Learning real objects with few cameras
Başlık çevirisi yok
DOĞA YILMAZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolÖzyeğin ÜniversitesiYapay Zeka Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MUSTAFA FURKAN KIRAÇ
- Diş yüzeyleri konkav-konveks evolvent profilli silindirik ve kremayer dişlinin performans karakterlerinin araştırılması
Investigation of performance characters of tooth surfaces with involute profile concave-convex cylindrical and rack gears
MAHİR UZUN
Doktora
Türkçe
2012
Makine MühendisliğiFırat ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ İNAN
- Dönemeç içine inşa edilen çelik otokorkulukların konkav ve konveks durumlarının EN 1317 standardındaki güvenlik parametrelerine etkisinin sonlu elemanlar analizi ile araştırılması
Investigation of the effects of concave and convex conditions of steel guardrails built into curve on the safety parameters in accordance with EN 1317 standard through finite element analysis
ZEYNEL ACAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
UlaşımŞırnak Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SEDAT ÖZCANAN