Numerical computation of turbulent flow in complex geometries
Kompleks geometrilerde türbülanslı akışın sayısal çözümü
- Tez No: 166150
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. LEVENT KAVURMACIOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2005
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 72
Özet
KOMPLEX GEOMETRİLERDE TÜRBÜLANSLI AKIŞIN SAYISAL ÇÖZÜMÜ ÖZET Bu çalışmada komplex geometrilerde türbülanslı akışm sayısal çözümü incelenmiştir. Sözkonusu akış iki boyutlu, sıkıştınlamaz, ve daimi bir türbülanslı akıştır. Hesaplamalar Sonlu hacimler Yöntemi kullanılarak genelleştirilmiş eğrisel koordinatlarda yapılmıştır. Yapısal bir ağ kullanılmış ve hücre merkezli bir ağ düzeni kullanılmıştır. Basıncın ve hızların hesaplanması için SIMPLE ve SIMPLEC yöntemi kullanılmıştır. Yapısal ağlarda hücre-merkezli ağ düzeni kullanılması ile ortaya çıkan fiziksel olmayan dalgalanmayı engellemek içim Momentum İnterpolasyon yöntemi uygulanmıştır. Yazılan bilgisayar kodunda kullanılan türbülans modelleri duvar fonksiyonlarının kullanımım içeren standard k-e modeli, Lam-Bremhorst'un düşük Reynolds sayılı k- e modeli ve 1988 ve 1998 yıllarında Wilcox tarafından geliştirilen k-co modelleridir. Fakat, düşük Reynolds sayılı k-s modeli için, bu çalışma kapsamında bir yakınsamaya ulaşılamamıştır. Sonunda, deneysel sonuçları bulunan iki farklı test prolemi seçilmiş ve sayısal olarak çözülmüştür. Elde edilen sayısal sonuçlar, deneysel sonuçlarla karşılaştırılmış ve her türbülans modelinin performansı incelenmiştir. 1998 k-co modelinin, viskoz etkilerin çok önemli olduğu düşük Reynolds sayılı akışlarda en iyi sonucu verdiği tesbit edilmiştir. Öte yandan, yüksek Reynolds sayılı akışlarda da diğer iki model daha iyi sonuçlar vermektedir. ıx
Özet (Çeviri)
NUMERICAL COMPUTATION OF TURBULENT FLOW IN COMPLEX GEOMETRIES SUMMARY In this study, the numerical computation of turbulent flow in complex geometries has been accomplished. The considered flow is a 2-D, incompressible, and turbulent flow at steady state. Computation is done using finite volume method in generalized curvilinear coordinates. A structured grid and with a non-staggered (collocated) grid arrangement is used. SIMPLE and SIMPLEC algorithms have been used for the computation o f p ressure and v elocities. M omentum i nterpolation m ethod h as b een implemented to avoid the non-physical oscillation or so called red-black checkerboard splitting of the pressure field due to collocated grid arrangement. The turbulence models employed in computer code are the standard k-s model with wall functions, low Reynolds k-s model of Lam-Bremhorst and two k-oo models developed b y W ilcox i n 1 988 and 1 998. H owever, w ith the 1 ow R eynolds m odel, convergence has not been achieved during this study. In the end, two different test cases of which experimental data is available, has been chosen and solved numerically. The numerical results have been compared with the experimental ones and the performance of each turbulence model has been examined. It is concluded that for low Reynolds number flows, where the viscous effects play a very important role, 1998 k-co model gives the best results. Though, the other two models give better predictions for high Reynolds number flows. x
Benzer Tezler
- Radyal pompaların kavitasyon performansının hesaplanması ve iyileştirilmesi
Computation and improvement of the cavitation performance of radial flow pumps
MEHMET KAYA
Doktora
Türkçe
2020
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERKAN AYDER
- The Method of lines solution of time dependent 2D navier-stokes equations for incompressible separated internal folws
Zamana bağlı iki boyutlu navier-stokes denklemlerinin geri döngülü sıkışmaz iç akımlar için çizgiler metodu çözümü
OLCAY OYMAK
Doktora
İngilizce
1997
Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NEVİN SELÇUK
- Taşıtlarda aerodinamik direnç katsayısının taşıt parametreleri ile korelasyonu
Analysis and design of automobile forebodies using potantial flow teory and a boundary layer seperation criterion
VEDAT PEKER
- Pistonlu motorların silindirleri içerisindeki gaz akışlarının emme stoku boyunca sayısal olarak incelenmesi
Numerical analysis of gas flows during intake stroke in the cylinders of reciprocating engines
ATİLLA BİLGİN
Doktora
Türkçe
1994
Makine MühendisliğiKaradeniz Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. ORHAN DURGUN
- Eksenel gaz türbini kanat ucu geometrisinin hesaplamalı akışkanlar dinamiği ile aerotermal tasarımı
Aerothermal design of axial gas turbine blade tip using computational fluid dynamics
CEM BERK ŞENEL
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. LEVENT ALİ KAVURMACIOĞLU