Geri Dön

Numerical predictions of the scaling parameters for highly underexpanded jets

Az genişlemiş sonik jetlerin sayısal olarak çözülmesi

  1. Tez No: 151407
  2. Yazar: ERTİM ORKUN
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. BÜLENT YÜCEİL
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Uçak Mühendisliği, Aircraft Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2004
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Havacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 55

Özet

AZ GENİŞLEMİŞ SONİK JETLERİN SAYISAL OLARAK ÇÖZÜLMESİ ÖZET Bu çalışmada bir ticari bilgisayar programı olan Fluent 6.0 kullanılarak az genişlemiş sonik olarak atmosfer koşullarına çıkış yapan serbest jet akışları boyunca incelenmiştir. Çalışmanın amacı jet akışının gelişimini, merkez hattı boyunca hız dağılımlarının ve jetin genişleme oranının incelenmesidir. Sıkıştınlamaz türbülanslı jet akışlarının temel öğeleri tam -olarak anlaşılmış olmasına rağmen, az genişlemiş sonik jetleri genişleme dalgalan, şok gibi karmaşık akış olayları nedeniyle tam olarak anlaşılamamıştır. İdeal gaz kabulü, adyabatik akış gibi kabuller kullanılarak az genişlemiş jetleri genelleyen, boyutsuzlaştıran parametreler bulunmuştur. Buna benzer bir çalışma Yüceil ve Ötügen tarafından yapılmış, deneysel sonuçlar, bulunan bazı parametreler ile boyutsuzlaştınlmıştır. Bu tez çalışmasında, sayısal hesaplamalar sonucunda jet yakın ve uzak bölgeleri için elde edilen sonuçlar sonik durumda 7.5, 15.5 ve 20.3 lik az genişleme oranlan (çıkış basınç / ortam basıncı) için deneysel olarak bulunan sonuçlar ile karşılaştınlmıştır. Uzak bölge için yapılan çalışmalarda 15.5 ve 20.3 basınç oranlan için uzak bölge sonuçlan sayısal olarak elde edilerek, Yüceil ve Ötügen tarafından elde edilen ölçekleme parametreleri ile boyutsuzlaştmlmış ve sonuçlar deneyler ile kıyaslanmıştır. Karşılaştırmalar yakın bölge ve uzak bölge olarak iki ayn bölgede yapılmıştır. Hesaplamalar sırasında k-co turbülans modeli kullanılmış, farklı çözüm bölgeleri kullanılarak çeşitli çözümler elde edilmiş ve çözüm bölgesi geliştirme çalışmalan yapılmıştır. Yakın bölge sonuçlannda deneysel sonuçlara yaklaşılırken, uzak bölge sonuçlannda boyutsuzlaştınlan sonuçlar beklendiği gibi lineer bir yaklaşım sergilerken deneysel sonuçlar ile farklılıklar göstermiştir. vııı

Özet (Çeviri)

NUMERICAL PREDICTIONS OF THE SCALING PARAMETERS FOR HIGHLY UNDEREXPANDED JETS SUMMARY In this study, numerical calculations are done by using a commercial computer program, Fluent 6.0, to investigate highly underexpanded sonic jets. The objective is to study certain characteristics of the jet flow such as the jet evolution, centerline velocity decay and jet growth rate. Although the fundamental structure of incompressible turbulent free jets are well understood, underexpanded jets present complex flow features such as expansion and shock waves, and are not fully understood. With some assumptions such as ideal gas, adiabatic flow etc. some expressions are found to generalize the underexpanded jet flow. By employing proper scaling parameters to be used to normalize the flow properties, generalization of different cases is possible. Such an attempt has been made by Yüceil and Ötügen in an experimental study using an underexpanded sonic jet for various underexpansion ratios. In the present study, results for the near field and the far field of the jet were compared with experimental data for the sonic jet with underexpansion ratios of 7.5, 15.5 and 20.3. Far field results for underexpansion ratios of 15.5 and 20.3 were obtained and by using the scaling parameters taken from studies of Yuceil and Otugen, results were scaled and compared with the experimental data. The effects of turbulent mixing in the near field are also observed. Results show that the numerical prediction of the flow field of underexpanded jets could not only be an alternative to the extensive experimental work required for these flows but also reduce the amount of work to investigate and study different cases. Vll

Benzer Tezler

  1. Kriging interpolasyonu kullanan vekil modeller ile gemi kıç formunun viskoz direnç yönünden optimizasyonu

    Aft form optimization of ships for minimum viscous resistance by using kriging metamodeling technique

    HAYRİYE PEHLİVAN SOLAK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Gemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÖMER GÖREN

  2. Antenna design for breast cancer detection and machine learning approach for birth weight prediction

    Meme kanseri tespiti için anten tasarımı ve doğum ağırlığı tahmini için makine öğrenmesi yaklaşımı

    HALUK KIRKGÖZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ONUR KURT

  3. Toplu deniz taşımacılığına yönelik değişik koşullardaki acil durum tahliye sürecinin modellenmesi, analizi ve planlanması

    A methodological approach for modelling, analysis and planning of emergency evacuation process in public marine transportation systems

    PEIMAN ALIPOUR SARVANI

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Denizcilikİstanbul Teknik Üniversitesi

    Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ALP ÜSTÜNDAĞ

    DOÇ. DR. EMRE ÇEVİKCAN

  4. Influence of input motion selection and soil variability on nonlinear ground response analyses

    Başlık çevirisi yok

    YUSUF GÜZEL

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Deprem MühendisliğiNewcastle University

    Dr. GAETANO ELIA

    Dr. MOHAMED ROUAINIA