Türbülanslı akış benzetimlerinde kullanılmak üzere zamana bağlı yapay giriş koşullarının geliştirilmesi
Generation of inflow boundary conditions for time dependent simulations of N-S equations
- Tez No: 166692
- Danışmanlar: PROF. DR. BEDİİ ÖZDEMİR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Uçak Mühendisliği, Aircraft Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2005
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 37
Özet
TÜRBÜLANSLI AKIŞ BENZETİMLERİNDE KULLANILMAK ÜZERE ZAMANA BAĞLI YAPAY GİRİŞ KOŞULLARININ GELİŞTİRİLMESİ ÖZET Mühendislik uygulamalarında, karşılaşılan akış problemlerinin genellikle türbülanslı olduğu ve hem zamana hemde konuma bağlı güçlü değişimler gösterdiği bilinmektedir. Son yıllarda bilgisayar teknolojisinde görülen hızlı gelişmeye paralel olarak LES ve DNS gibi hesaplama maliyeti yüksek olan benzetim yöntemleri- türbülansla ile ilgili temel araştırma alanlarında kullanılan deneysel araçlar olmaktan çıkarak pratik mühendislik uygulamalarında da kullanılmaya başlamıştır. Ancak halen bu yöntemlerin kullanımı ile ilgili aşılması gereken problemler bulunmaktadır. Bunlardan bir taneside akış alanının girişinde uygulanması gereken sınır şartlardır. Akışaltı bölgede kalan türbülans yapıları girişte verilen hız değerlerinden etkilenmektedirler. Bu sorunun önüne geçebilmek için girişte verilen hız değerlerinin hem zamana hemde konuma bağlı olarak belirlenmesi gerekmektedir. Bu çalışmada amaç, LES ve DNS yöntemleri kullanılarak yapılacak olan Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği benzetimlerinde kullanılmak üzere, giriş sınırlarında akışın sahip olması gereken türbülans değerlerim, belirli bir yaklaşım dahilinde, doğru ve yeterli olarak verebilmektir. Bu amaç doğrultusunda, laminer bir sınır tabakada hidrodinamik kararlılık analizi yapılmıştır. Kararlılık analizinde ilk aşama doğrusallaştırılmış Navier-Stokes denklemlerinin bulunmasıdır. Doğrusallaştırmış Navier-Stokes denklemleri paralel tahmin yöntemi kullanılarak çözülmüş ve sınır tabaka akışına ait Fourier modları bulunmuş ve daha sonra bulunan bu modlar kullanılarak, zamana bağlı ve uzaydaki faz ilişkileri doğru belirlenmiş hız değerleri oluşturulmuştur. Oluşturulan bu hız değerleri çeşitli örnek akış alanlarının giriş sınırlarında kullanılarak denenmiştir. vıı
Özet (Çeviri)
GENERATÎON OF INFLOW BOUNDARY CONDITIONS FOR TİME DEPENDENT SIMULATIONS OF N-S EQUATIONS SUMMARY Today we are well aware that most of the engineering flows, which we faced in everyday applications, are turbulent. it is also well known that turbulent flows show strong unsteady characteristics and are highly dependent on time and space coordinates. So it is necessary to capture the aforementioned unsteady characteristics. The advancements in the computer technology in recent years made it affordable to simulate turbulent flows with less modelled but more direct approaches like Direct Numerical Simuiation (DNS) and Large Eddy Simulation (LEŞ) in which time- dependent accurate turbulent flow solutions can be obtained. in this study, our primary aim is to attack öne of the majör drawbacks of the turbulent flow simulation techniques like DNS and LEŞ, which is namely turbulent inflovv conditions. in order to achieve this goal a technique was developed which, generates time dependent inlet boundary conditions for turbulent flow simulations by using the modal solutions of linearized Navier-Stokes equations. Thus, a hydrodynamic stability analysis of a turbulent boundary layer was performed, which allows solutions with space-time correlations and phase relations retained, and results were applied to jets in cross-flow confıguration.
Benzer Tezler
- Experimental and numerical study on pseudo-shock structures in a mixed compression rectangular supersonic intake
Karma sıkıştırmalı dikdörtgen ses-üstü bir hava alığında benzetik şok yapıları üzerine deneysel ve sayısal çalışma
ALİ CAN ÖZER
Doktora
İngilizce
2023
Havacılık MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiHavacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YUSUF ÖZYÖRÜK
- Çift girişli boşaltmalı bir ramjet yanma odasında yanma kararsızlığının sayısal ve deneysel incelenmesi
Numerical and experimental investigation of combustion instability in a dual inlet dump type ramjet combustor
MEHMET BURAK SOLMAZ
Doktora
Türkçe
2024
Makine MühendisliğiTOBB Ekonomi ve Teknoloji ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SITKI USLU
- Use of hydrodynamic stability approach for the calculations of inflow boundary conditions and spread of an axisymmetric turbulent swirling jet
Hidrodinamik kararlılık analizi ile oluşturulan giriş koşulları kullanılarak çalkantılı sarmal jet akışı benzetiminin yapılması
AMIR HOSSEIN MEHRABI KERMAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İLYAS BEDİİ ÖZDEMİR
- Uçak kanadı ve muharip uçak aerodinamik simülasyonlarında açık kaynak kod kullanımı ve sonuçların ticari yazılım sonuçları ile karşılaştırılması
Utilization of open source software for airfoil and fighter aircraft simulations and validation with commercial software
ARZU KARADAŞLI
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Makine MühendisliğiTOBB Ekonomi ve Teknoloji ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SELİN ARADAĞ ÇELEBİOĞLU
PROF. DR. ÜNVER KAYNAK
- Direct numerical simulation of boundary layer turbulence
Sınır tabakası türbülansının direkt sayısal simülasyonu
GÖKMEN YAŞAL
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Makine MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CAN ÖZGÜR ÇOLPAN