Geri Dön

Development and validation of two-dimensional depth-averaged free surface flow solver

Serbest yüzeyli akımlarda iki-boyutlu derinlik ortalamalı denklemlerin çözümü için yazılım geliştirilmesi ve doğrulanması

  1. Tez No: 143249
  2. Yazar: BURAK YILMAZ
  3. Danışmanlar: DOÇ.DR. İSMAİL AYDIN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Serbest yüzeyli akımlar, sığ akımlar, derinlik-ortalamalı denklemler, Godunov tipi çözümler, Riemann çözücüler iv, Free surface flows, shallow flows, depth-averaged equations, Godunov type solution, Riemann solvers m
  7. Yıl: 2003
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 115

Özet

Zamanla değişen, iki boyutlu, derinlik-ortalamalı sığ su akım denklemleri için sonlu hacim metodunu temel alan sayısal çözüm algoritması geliştirilmiştir. Model, literatürden test problemleri ve laboratuar kanalından elde edilen serbest yüzey verileri kullanılarak sulanmıştır. Deneyler üç boyutluluğu öne çıkan serbest yüzeyli akımlardan veri elde etmek için yan duvarlarına düşey kutular yerleştirilmiş dikdörtgen kesitli, yatay bir kanalda gerçekleştirilmiştir. Deneysel veriler hem kritiküstü hem de kritikaltı durumları içermektedir. Sığ su denklemleri; sıralı, dikdörtgen ızgara sistemi üzerinde çözülmüştür. Godunov tipi çözüm prosedürü ara- yüzey akılarını rüzgar yönü metodu kullanarak tam Riemann çözücüsüyle hesaplamaktadır. Mevcut sayısal yaklaşım analitik çözümlü test problemlerini başarıyla çözmektedir. Sayısal çözümlerin iki-boyutlu deney verileri ile karşüaşırılması yapılarak sığ su denMernlerinin kullanımındaki sınırlamalara ve bu durumlar için gerekli iyileştirmelere işaret edilmiştir.

Özet (Çeviri)

ABSTRACT DEVELOPMENT AND VALIDATION OF TWO-DIMENSIONAL DEPTH-AVERAGED FREE SURFACE FLOW SOLVER Yılmaz, Burak M.Sc, Department of Civil Engineering Supervisor: Assoc. Prof. Dr. Ismail AYDIN September 2003, 101 pages A numerical solution algorithm based on finite volume method is developed for unsteady, two-dimensional, depth-averaged shallow water flow equations. The model is verified using test cases from the literature and free surface data obtained from measurements in a laboratory flume. Experiments are carried out in a horizontal, rectangular channel with vertical solid boxes attached on the sidewalls to obtain free- surface data set in flows where three-dimensionality is significant. Experimental data contain both subcritical and supercritical states. The shallow water equations are solved on a structured, rectangular grid system. Godunov type solution procedure evaluates the interface fluxes using an upwind method with an exact Riemann solver. The numerical solution reproduces analytical solutions for the test cases successfully. Comparison of the numerical results with the experimental two-dimensional free surface data is used to illustrate the limitations of the shallow water equations and improvements necessary for better simulation of such cases.

Benzer Tezler

  1. Serbest su yüzeyine yakın derinlikteki denizaltının manevra sorunlarının incelenmesi

    Investigation of maneuver problems of submarines close to the free surface

    KAĞAN YÜCE

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Gemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. DEVRİM BÜLENT DANIŞMAN

  2. Talaş kaldırma işleminin sonlu elemanlar yöntemi yardımıyla analizi

    Başlık çevirisi yok

    VAHİT KAYA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1997

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. MUZAFFER ERTEN

  3. Transonik kavite akışının aeroakustik incelemesi

    Aeroacustic investigation of transonic cavity flow

    HAYDAR İREY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Savunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BAHA ZAFER

  4. Tabakalı körfezlerdeki su kütlesi hareketlerinin belirlenmesi ve İzmit Körfezi'ne uygulanması

    Determination of water body movement in stratified bays and its application to the İzmit Bay

    EMEL İRTEM

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1991

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. İSTEMİ ÜNSAL

  5. The influence of instream formations on hydraulic characteristics in natural lowland rivers

    Doğal ova nehirlerinde akım ortamındaki oluşumların hidrolik özellikler üzerindeki etkisi

    NAGHMEH HEIDARI

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ORAL YAĞCI

    DR. ÖĞR. ÜYESİ MURAT AKSEL