Geri Dön

Numerical study of double-diffusive convection in porous media

Gözenekli ortamda çift-yayınımlı taşınım üstüne sayısal bir çalışma

  1. Tez No: 112152
  2. Yazar: ABDULKADİR ÖZGEN
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. ALİ ECDER
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2001
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 96

Özet

ÖZET GÖZENEKLİ ORTAMDA ÇIFT-YAYINIMLI TAŞINIM ÜSTÜNE SAYISAL BİR ÇALIŞMA İki kaldırma etkisinin birbirini güçlendirdiği veya zayıflattığı dikey sınırlar boyunca düzgün ısı ve kütle akılarına maruz bırakılmış gözenekli diktörtgen kapalı bir ortamdaki çifit-yayınımlı taşınım sayısal olarak çalışılmıştır. Amaç bazı ölçüsüz değişkenlerin (ısıl Rayleigh sayısı Rax, kaldırma oram N, and Lewis sayısı Le, en/boy oram A) sabit akış düzeni üzerindeki etkilerini incelemektir. Yaklaşık Newton Yöntemi doğrusal olmayan denklemlerin çözümünde kullanılırken her Newton iterasyonunda ortaya çıkan doğrusal denklemler Krylov altuzayına dayalı bir iteratif yöntem olan GMRES ile çözülmüştür. GMRES yöntemi, matris depolamaya ihtiyaç duymadığından Newton-GMRES algoritmasının matris-bağımsız bir uygulaması çift- yayınım denklemlerini çözmek için kullanılmıştır. İteratif bir yöntemde yakınsama oranı önemli ölçüde katsayı matrisinin spektrumuna bağlı olduğu için ILU ve Jacobi iyileştiricileri GMRES iterasyonlarına uygulanmak suretiyle katsayı matrisinin daha iyi bir spektruma sahip olması sağlanmıştır. Doğrusal çözücü için yapılan performans testleri ILU iyileştiricisinin, yakınsama oranını arttırdığı ve GMRES 'in artığı hızlı bir şekilde azaltmasını sağladığı görülmüştür.

Özet (Çeviri)

IV ABSTRACT NUMERICAL STUDY OF DOUBLE-DIFFUSIVE CONVECTION IN POROUS MEDIA Double-diffusive convection in a porous rectangular enclosure subjected to uniform heat and mass fluxes along the vertical boundaries where the two buoyancy effects can either augment or counteract each other has been studied numerically to examine the effect of several dimensionless variables (thermal Rayleigh number Rax, buoyancy ratio N, and Lewis number Le, aspect ratio A) on the steady-state flow pattern. Inexact Newton's Method has been used to handle the nonlinear governing equations and the linear equations arising at each Newton iteration have been solved by Generalized Minimal Residual (GMRES) method which is a Krylov subspace based iterative method. Since GMRES has the virtue of no matrix storage, a matrix-free implementation of Newton-GMRES algorithm has been employed to solve double-diffusion governing equations. Since the rate at which an iterative method converges depends greatly on the spectrum of the coefficient matrix, ILU and Jacobi preconditioners have been applied to the GMRES iterations in order to transform the coefficient matrix into one with a more favorable spectrum. Performance tests for the linear solver have indicated that ILU preconditioner increases the convergence rate and lets GMRES to minimize the residual rapidly.

Benzer Tezler

  1. Laboratuvar ölçekli yeraltında kömür gazlaştırma reaktörünün hesaplamalı akışkanlar dinamiği ile yapay gaz üretiminin analizi

    Computational fluid dynamics analysis of syngas production from an ex-situ underground coal gasification reactor

    ENGİN DENİZ CANBAZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Enerjiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MESUT GÜR

  2. Tektürel olmayan gözenekli ortamda doğal taşınımla ısı ve kütle geçişinin sonlu hacim yöntemi ile sayısal olarak incelenmesi

    Numerical study of double diffusive natural convection in a non-homogenous porous medium utilizing finite volume method

    SEVGİ AKBAL

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2007

    Bilim ve Teknolojiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Nükleer Araştırmalar Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. A. FİLİZ BAYTAŞ

  3. Numerical investigation of convective-diffusive transport using the smoothed particle hydrodynamics technique

    Taşınımsal-yayınımsal iletimin düzleştirilmiş parçacık hidrodinamiği yöntemi ile sayısal olarak araştırılması

    MUSTAFA ENGİN DANIŞ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2012

    Makine MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ALİ ECDER

    YRD. DOÇ. DR. MEHMET ORHAN

  4. Second order numerical methods for Navier-Stokes and Darcy-Brinkman equations

    Navier-Stokes ve Darcy-Brinkman denklemleri için ikinci dereceden sayısal yöntemler

    MEDİNE DEMİR

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    MatematikOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Matematik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SONGÜL KAYA MERDAN

    DOÇ. DR. AYTEKİN BAYRAM ÇIBIK

  5. Mobile cratons, subcretion tectonics and formation of TTGs

    Mobil kratonlar, birikme tektoniği ve TTG'lerin oluşumu

    UĞURCAN ÇETİNER

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Jeoloji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Katı Yer Bilimleri Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. OĞUZ HAKAN GÖĞÜŞ