Local scour due to submerged horizontal jets
Batık yatay jetler altında lokal erozyon
- Tez No: 130870
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. MUSTAFA GÜNAL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Lokal erozyon, batk yatay jet, k-s türbülans modelleme, sonlu hacim metodu, snr uyumlu koordinat sistemi, Local scour, submerged horizontal jet, k-s turbulence modelling, finite volume method, boundary-fitted coordinate system
- Yıl: 2003
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Gaziantep Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 129
Özet
Bu tezde, yatay jetler altnda oluan lokal erozyon ile ilgili üç önemli çalma yaplmtr. Bunlar : (i) yatay jetler altnda ouan lokal erozyon hakknda geni bir literatür aratrmas, (ii) yatay jetler altnda oluan lokal erozyonun ortalama ve türbülans karaktersitikleri üzerine aratrma ve (iii) batk yatay jetin k-£ türbülans modellemesi. Bu tezde deneysel çalma yaplmamtr. Literatürdeki geni kapsaml deneysel ve nümerik çalmalar incelenmi ve“dondurulmu- erozyona uram tabanlar”üzerine çalmaya karar verilmitir. Bu, kapak alt aral, kuyruksuyu derinlii, ak yukar batk jet Froude says ve ak miktar gibi çeitli ak durumlar için tek bir erozyon profilini alp ortalama karakteristiklerinin ölçülebilmesini salamtr. Ak boyunca ortalama ve türbülans karakteristiklerinin tahmin edilebilmesi için batk yatay jetin, snr-uyumlu koordinat sistemi kullanarak, türbülans modellemesi gelitirilmitir. Türbülans niceliklerinin iki boyutlu süreklilik, momentum ve tama denklemlerinin, snr-uyumlu koordinat sisteminde sonlu hacim metodu kullanlarak, nümerik çözümü yapld. Hesaplamalar için SIMPLE algoritmas adapte edildi. Dikdörtgen eklinde olmayan batk yatay jet ve erozyon nüfuz alan, dikdörtgen hesaplama nüfuz alanna dönütürülmütür. Dönüüm denklemleri daha sonra,balangçta düz bir serbest yüzey varsaym ile çözümlendi. Her iterasyondan sonra yeni yüzey profili tekrar dönütürüldü ve a tekrar meydana getirildi. Mevcut çalmann nümerik sonuçlar sunuldu ve bakalarnn deneysel ve nümerik sonuçlaryla karlatrld. Türbülans iddeti, Reynolds gerilmesi ve taban kayma gerilmesi dalmnn, özellikle, maksimum erozyon derinlii bölgesinde en yüksek deerlere sahip olduunun farkna varlmtr. Ayrca, maximum erozyon derinlii bölgesinde ters yönde aka da rastlanmtr. Yine bu bölgede, hidrostatik basnçtan en yüksek derecede sapmalar gözlenmitir. Esas olarak, dier çalmalarn deneysel ve nümerik sonuçlar ile mevcut çalmann nümerik sonuçlar arasnda sk bir uyum elde edilmitir.
Özet (Çeviri)
In this thesis, three major studies were done on local scour due to horizontal jets. They are : (i) a detailed literature survey on local scour due to horizontal jets, (ii) investigation on mean and turbulent characteristics of local scour due to horizontal jet and (iii) k-s turbulence modelling of submerged horizontal jet. In this thesis, no experimental studies were performed. A wide range of numerical and experimental studies in the literature have been inspected and it was decided to deal with the studies on“frozen scoured beds”. This makes it possible to take one scour profile and find the mean characteristics in it for various conditions of flow such as sluice opening, tailwater depth, upstream submerged jet Froude number, and the quantity of flow. k-s turbulence modelling of submerged horizontal jet using boundary fitted coordinates is developed to predict the mean and turbulent characteristics within the flow. Two dimensional continuity, momentum and transport equations for turbulence quantities are solved numerically by the finite volume method in boundary fitted coordinates. The SIMPLE algorithm is adapted for the computation. The non- rectangular domain of submerged horizontal jet with scoured bed is transformed to mrectangular computational plane. The transformed equations are then solved initially with a guess that the free surface is flat. After each iteration, the new surface profile is then transformed and mesh is generated again. The numerical results of this study were presented and compared with the experimental and numerical results of other researchers. It was especially noticed that the distributions of turbulent intensities, Reynolds stresses and bed shear stresses have had peak values in maximum scour depth region. Also reverse flow was observed in maximum scour depth region. The highest deviation of pressure from hydrostatic was also observed in this region. Basicly, strict agreements were obtained between both the experimental and numerical studies of other researchers and the numerical results of this present study.
Benzer Tezler
- Petrol ve doğalgaz boru hattı çeliklerinin hidrojen nedenli çatlama davranışı
Hydrogen induced cracking behaviour of steels in natural gas and oil pipelines
ABDULKADİR UYSAL
Doktora
Türkçe
2010
Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURHAN CANSEVER
- Dalga etkisindeki şevli yüzlü dalgakıran etrafında oluşan yerel oyulmaların sayısal araştırılması
Numerical investigation of local scour around rubble mound breakwater under the wave effect
ALİ TEMEL
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
İnşaat MühendisliğiDokuz Eylül Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA DOĞAN
- Local scour characteristics around semi-circular end bridge abutments with and without collars
Koruyucu plakalı ve plakasız yarı dairesel köprü kenar ayakları etrafında oluşan yerel oyulmaların karakteristikleri
FATİME TEKİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. METE KÖKEN
- Gemi pervanelerinin kazıklı yanaşma yapılarında neden olduğu erozyonun araştırılması
Investigation of erosion around piled structures due to propeller jets
AYŞE YÜKSEL
Yüksek Lisans
Türkçe
2002
İnşaat MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YALÇIN YÜKSEL
- Experimental study of local scour downstream of cylindricl bridge pier
Silindirik olan köprü ayak mansabında oluşan yerel oyulmanın deneysel olarak incelenmesi
MOHAMMED TAREQ AL SHAREEF
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
İnşaat MühendisliğiGaziantep Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA GÜNAL