Modeling local scour using k-? turbulence model and soft computing techiques
Yerel oyulmanın k-? türbülans modeli ve yapay zeka teknikleri kullanarak modellenmesi
- Tez No: 179659
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MUSTAFA GÜNAL
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Mühendislik Bilimleri, İnşaat Mühendisliği, Engineering Sciences, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2008
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Gaziantep Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Bölümü
- Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 231
Özet
Bu çalışmada, hidrolik yapıların mansap kısmında meydana gelen yerel oyulmanın zamana bağlı değişimini ve oyulan bölgedeki akım şartlarını simule eden bir karma numerik-analitik model geliştirildi. Karma model, bir analitik model ve bir de k-? türbülans modelden oluşmaktadadır. Analitik model taban parçacığı üzerinde etki eden dış kuvvetleri analiz eder ve bir integro-parabolik denklemi çözerek taban profilinin zamana bağlı değişimini modeller. Nümerik model birincinin modellediği oyulma çukuru içerisinde meydana gelen akım şartlarını simule eder.Önerilen model literatürdeki deneysel çalışmalar, ticari programlar ve nümerik çalışmaların tahminleri kullanılarak değerlendirildi. Önerilen karma model, hidrolik yapıların mansap kısmında meydana gelen yerel oyulmanın zamana bağlı değişimini ve oyulan çukur içerisindeki akım şartlarını, deneysel verilerle oldukça iyi uyum içinde modelledi. Önerilen karma model, karmaşık hidrolik mühendisliği problemlerinde verimli bir şekilde kullanılabileceğini kanıtladı. Yerel oylmanın tahminine yeni bir yaklaşım olan yapay zeka ile hesaplama tekniğinin kullanımı sunulmuştur. Yapay Sinir Ağları ve Genetik Programlama kullanılarak, hidrolik yapıların mansap kısmında oluşan yerel oyulmayı tahmin eden modeller gerçekleştirilmiştir. Sonuçlar, yapay zeka ile hesaplama tekniğinin çok karmaşık hidrolik mühendisliği problemlerinde kullanımını desteklemiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, a hybrid numerical-analytical model is developed, which simulates the temporal evolution of local scour downstream of hydraulic structures, and simulates the flow patterns in the scoured zone. The hybrid model consists of an analytical model and a k-? turbulence model. The analytical model analyzes the external forces acting on a bed grain and models the instantaneous shape of the scour hole solving an integro-parabolic equation. The numerical model derives the instantaneous shape of mobile bed and simulates the flow patterns in the corresponding scour hole.The proposed model is verified by experimental data taken from the studies of others in the literature, predictions of commercial software and numerical studies in the literature. The proposed hybrid model predicted the temporal evolution of local scour downstream of hydraulic structures, and simulated the flow patterns in scoured hole with quite good agreements with the experimental ones. The proposed hybrid model proved to be efficiently used in complex hydraulic engineering problems. The use of a new approach to prediction of local scour, soft computing technique, is presented. Artificial Neural Networks and Genetic Programming based models are developed, which predict the local scour downstream of hydraulic structures. The results encourage the use of soft computing technique in very complex hydraulic engineering problems.
Benzer Tezler
- Investigation of effect of intermediate sill on local scouring at the end of stilling basin
Enerji kırıcı havuzlarda blok etkisinin oluşan yerel oyulma üzerindeki etkisinin araştırılması
KOCHAR DARA MOHAMMED
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
İnşaat MühendisliğiGaziantep Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA GÜNAL
- Serbest düşülü savakların mansabında oluşan yerel oyulmanın sayısal analizi
Numerical analysis of local scour occurring on downstream bed by free overfall weir
ERDİNÇ İKİNCİOĞULLARI
Doktora
Türkçe
2019
Mühendislik BilimleriFırat Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUHAMMET EMİN EMİROĞLU
PROF. DR. MEHMET CİHAN AYDIN
- Simulation of temporal local scour beneath horizontal jets by a 3-phase cfd model
3 fazli cfd modelde geçici yerel oyulmanin simülasyonu
ÖMER FARUK ÖZKAPLAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
İnşaat MühendisliğiGaziantep Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYTAÇ GÜVEN
- Local scour due to submerged horizontal jets
Batık yatay jetler altında lokal erozyon
AYTAÇ GÜVEN
Yüksek Lisans
İngilizce
2003
İnşaat MühendisliğiGaziantep Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MUSTAFA GÜNAL
- Kaya dolgu yapılar ve kaya dolgulardaki son gelişmeler
Advances in rockfill structures
EKREM GENCO GÜNAY