Forced hydraulic jump on artificially roughened beds
Yapay pürüzlülüklü açık kanallarda kontrollü sıçrama
- Tez No: 199283
- Danışmanlar: DOÇ. DR. NURAY TOKYAY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2006
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 105
Özet
Bu çalışma kapsamında, kanal boylamına farklı aralıklarla ve dizilimlerle yerleştirilenprizmatik pürüzlülük tipleri, hidrolik sıçramanın temel özelliklerine etkilerini ortayakoymak amacıyla dikdörtgen kesitli bir kanalda test edilmiştir. Dizilimleri değişen ikiana pürüzlülük türü sınanmıştır. lk türdeki pürüzlülük elemanları, değişken uzunlukve diş yüksekliği oranlarıyla kanalın en kesitini tümden geçerek, kanal boyuncaakıntıya karşı yerleştirilmiştir. kinci türse şaşırtmalı bir yapıda oluşturulmuş ve ilktürde tanımlanmış pürüzlülük elemanlarının üç eşit parçaya bölünmesiyle üretilmiştir.Kenarlarda bulunan iki parçadan oluşturulan ikili, birbirini takip eden iki pürüzlülüksırasının tüm kanal aralığını kapsayabilmesi için bir sonraki sıraya kaydırılmıştır.Şaşırtmalı pürüzlülük türü, bu dizilimin kanal boyunca tekrarlanmasıyla meydanagelmiştir. Tepe düzlemleri kanal ağzının taban kotuyla aynı olan pürüzlülükelemanlarının akıntıya girenlere oranla daha az kavitasyona (oyulmaya) maruzkalacağı varsayımına dayanarak, türlerinden ve dizilimlerinden bağımsız olarakpürüzlülük elemanların tamamı akıntıya müdahalelerini engellemek üzere kanalyatağının içine gömülmüştür.viÇalışmada, önerilen pürüzlülük elemanlarının, sıçramanın uzunluğu, yüksekliği (aşağıakım derinliği) ve enerji sönümleme kapasitesi gibi temel mühendislik kaygılarınaetkisi, ampirik çalışmalar ve kontrollü ve klasik hidrolik sıçrama ile ilgili literatürdekiçalışmalar ışığında irdelendi.Çalışmanın sonunda, şerit biçimli ve şaşırtmalı pürüzlülüğün, hidrolik sıçramanınyukarıda belirtilen özelliklerinde olumlu etkilerinin olduğu görülmüştür.Pürüzlendirilmiş açık kanallarda oluşan hidrolik sıçramada, klasik hidrolik sıçramayagöre %3-7 arası daha fazla enerji sönümlenmiştir. Aşağı akım derinliğinde ise, şerittipi pürüzlülük klasik hidrolik sıçramaya göre %5-13 arası, şaşırtmalı tipse %7-15 arasıdaha az aşağı akım derinliği sağlamıştır. Şerit pürüzlülük, hidrolik sıçrama uzunluğunuklasik hidrolik sıçramaya göre %40 civarında azaltırken, bu oran şaşırtmalıpürüzlülükte %35-55 arasında gerçekleşmiştir.ANAHTAR KEL MELER: Hidrolik Sıçrama, Enerji Sönümlenmesi, Gömülü PrizmatikPürüzlülük, Pürüzlü Yatak, Pürüzlülük Dizilimivii
Özet (Çeviri)
In the scope of the study, prismatic roughness elements with different longitudinalspacing and arrangements have been tested in a rectangular flume in order to revealtheir effects on fundamental characteristics of a hydraulic jump. Two basicroughness types with altering arrangements have been tested. Roughness elements ofthe first type extends through the channel width against the flow with varying lengthand pitch ratios for different arrangements. The second type is of staggered essenceand produced by piecing the roughness elements defined in the initial type into threeparts which are equal in length. The doublet formed from the pieces on the sides isshifted to the consequent row to make two successive roughness rows encapsulatethe channel span completely. Staggered roughness type is formed with the repetitionof this arrangement along the flume. Independent of their type and arrangement, theentirety of roughness elements are embedded in the channel bed in order to avoidtheir protuberance into the flow, based on the presumption that the crests of theroughness elements levelled with the channel inlet would be less exposed to cavingeffects of flow than the protruding elements.ivIn the study, influence of the proposed roughness elements on the fundamentalengineering concerns as the length, height (tail water depth) and energy dissipationcapacity of hydraulic jumps has been questioned in the light of empirical work andrelated literature on forced and smooth hydraulic jumps.At the final stage of the study, it was concluded that both strip and staggeredroughness have positive effects on the characteristics of hydraulic jump given above.3-7% more energy dissipation was observed in jumps on rough beds compared toclassical hydraulic jumps. For tailwater dept reduction, whereas strip roughnessprovided 5-13%, staggered roughness led to 7-15% tailwater depth reductioncompared to classical hydraulic jump. While strip roughness reduced jump lengtharound 40%, 35-55% reduction was observed with staggered roughness whencompared to classical hydraulic jump.Hydraulic Jump, Energy Dissipation, Non-protruding PrismaticKEYWORDS:Roughness, Rough Bed, Roughness Arrangementv
Benzer Tezler
- Karma sistemlerin tümleyen değişkenli modelleri
Complementarity modeling of hybrid system
SELİM TÜRKYILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
1999
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. KÜLMİZ ÇEVİK
- Su yapılarında vibrasyon olayı ve Şanlıurfa tünelleri çıkış yapılarının laboratuvarda modellenmesi
Vibrations of hydraulic structure and laboratory modelling of Şanlıurfa outlet structures
ŞEVKET ÇOKGÖZ
- Hidrolik sıçrama etkisiyle tabanda oluşan basınç çalkantıları
Pressure fluctuations under the hydraulic jump
LEVENT KAMİL EKİNCİ
- The hydraulic jump at an abrupt enlargement
Başlık çevirisi yok
TUNCAY KAAN ALBAYRAK
Yüksek Lisans
İngilizce
1997
İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. NURAY DENLİ TOKYAY
- Experimental investigation of vortex induced hydrodynamic effects acting on the submerged gate and development of vortex breaker apparatus
Vortekslerden dolayı batık kapakların üzerinde oluşan hidrodinamik etkilerin deneysel olarak araştırılması ve vorteks kırıcı aparatların geliştirilmesi
SOCHHEAT SMOK
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
İnşaat MühendisliğiEskişehir Osmangazi Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ENDER DEMİREL