Simulation and analysis of three - dimensional separated flow around bluff bodies
Küt cisimler etrafındaki üç boyutlu ayrılmalı akışın benzetimi ve analizi
- Tez No: 142905
- Danışmanlar: PROF. DR. M. FEVZİ ÜNAL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Havacılık Mühendisliği, Aeronautical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2003
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Uçak Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 68
Özet
KÜT CİSİMLER ETRAFINDAKİ UÇ BOYUTLU AYRILMALI AKIŞIN BENZETİMİ VE ANALİZİ ÖZET Isı değiştiriciler, açık deniz platformları, kara taşıtları, binalar ve köprüler gibi farklı mühendislik uygulamalarındaki önemi nedeniyle küt cisimler etrafındaki akış alam birçok deneysel ve sayısal çalışmaya konu olmuştur. Sayısal çalışmaların çoğunluğunda göz önüne alınanın aksine iki boyutlu olarak adlandırılan cisimler etrafındaki temel akış hali, örneğin uniform akış alam içindeki dairesel silindir bile çeşitli üç boyutlu özellikler göstermektedir. Gerçekte, bütün cisimler sonlu bir genişliğe sahip olduğu için, belirli bir kritik Reynolds sayısından sonra bütün akışlar genişlik boyunca belirli bir dalga boyuyla kararsızlık geliştirmekte ve dolayısıyla iki boyutlu geometriler ve iki boyutlu akışlar sadece teorik olarak mümkün olabilmektedir. Dolayısıyla, son yıllarda deneysel ve sayısal çalışmalarda dikkatler artan bir oranda iki boyutlu olarak adlandırılan, hafifçe üç boyutluluğa sahip olan veya kuvvetli bir üç boyutluluk gösteren geometriler etrafındaki akışlara çevrilmiştir. Bu çalışmada, üç boyutlu Ayrık Vorteks Yöntemi kullanılarak küt cisimler etrafındaki üç boyutlu ayrılmalı akış simule edilmiştir. Simulasyon yöntemi cisim yüzeylerinin paneller ile temsiline ve ayrılmalı akışın hesaplanması için cisim yüzeyinden belirli zaman aralıkları ile akım alam içine bırakılan vorteks panellerin hareketleri boyunca izlenmesi esasına dayanmaktadır. Tamamen Lagrange'sal olan bu yöntemde küt cisimler etrafında bir çözüm ağı üretmek gerekli değildir. Küre ve dairesel silindir etrafındaki akış yapılan çeşitli Re sayılarında incelenmiştir. Hesaplamalar, İTÜ'de var olan Yüksek Başarımlı Hesaplama Sistemleri kullanılarak paralel hesaplama ile yapılmıştır. Bilgisayar kodu karmaşık cisimler etrafındaki akışa da uygulanabilir olacak şekilde geliştirilmiştir. vııı
Özet (Çeviri)
SIMULATION AND ANALYSIS OF THREE-DIMENSIONAL SEPERATED FLOW AROUND BLUFF BODIES SUMMARY Owing to its importance in many engineering applications, including heat exchangers, risers in marine technology, road vehicles, building and bridges, flow around bluff bodies has been subject to numerous experimental and computational studies. In contrast to the view expressed in many computational studies of flow around bluff bodies, even the fundamental flow case of a nominally two-dimensional body, e.g. a circular cylinder in a uniform stream exhibits several three-dimensional features. Strictly, two-dimensional geometries and two-dimensional flows can only exist in theoretical models, since in reality, all bodies have finite lateral extents and, above some critical Reynolds number, all flows generate instabilities with some spanwise wavelength. Consequently, in recent years increasing experimental and numerical research effort is being directed towards three-dimensional features of nominally two dimensional, mildly or strongly three-dimensional bluff bodies. In this study, using a three-dimensional discrete vortex method, separated flow around bluff bodies has been simulated. Simulation is based on the panel method for surface representation of body surfaces and tracing of panels released into the flow field from body surface for separated flow simulation. The simulation method is fully Lagrangian and thus does not require a grid around the bodies. A sphere and a circular cylinder are investigated at various Re numbers. Computations have been carried out using Fortran compiler on a High Performance Computation System available at ITU. The computer code has been developed to be applicable not only to the case of circular cylinder but also to the flow around arbitrary, complex geometries. vn
Benzer Tezler
- Taşıt aerodinamik özelliklerinin sayısal yöntemlerle incelenmesi
Investigation of vehicle aerodynamics by numerical methods
MARKOS ÇAĞAN
- Sayısal yöntemler kullanarak sualtı araçlarının hidro ve vibroakustiğinin çözümü ve dijital sonar tasarımı
Hydro and vibroacoustical solution of underwater vehicles using numerical methods and digital sonar design
EMRE GÜNGÖR
Doktora
Türkçe
2018
Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İLYAS BEDİİ ÖZDEMİR
- Arka gövde eklentileri ile C-130E uçağı basınç sürüklemesinin azaltılmasının sayısal olarak incelenmesi
Computational evaluation of C-130 aircraft base drag reduction with aftbody modifications
HAKAN TELLİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Havacılık MühendisliğiHava Harp Okulu KomutanlığıHavacılık Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YASİN VOLKAN PEHLİVANOĞLU
- A transport equation model for the residual stress tensor in large eddy simulation of axial turbine flows
Aksiyal türbin akışlarının large eddy simülasyonunda artık gerilme tensörü için bir taşıma denklemi modeli
SEBİT ABDALLAH KOKO KODY
Doktora
İngilizce
2014
Makine MühendisliğiMarmara ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EMRE ALPMAN
YRD. DOÇ. DR. BARIŞ YILMAZ
- Kanal içerisinde rüzgar türbini tasarımı ve had analizi ile kanal profilinin türbin performansına etkilerinin incelenmesi
Ducted wind turbine design and investigation of the effects of duct profile to the design with cfd analysis
YİĞİTCAN GÜLSOY
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ LEVENT ALİ KAVURMACIOĞLU