Numerical computation of 2-D laminar flows in complex geometries
Kompleks geometrilerde 2 boyutlu laminar akışların sayısal çözümlemesi
- Tez No: 223885
- Danışmanlar: Y.DOÇ.DR. LEVENT KAVURMACIOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: egrisel kordinatlar, hücre merkezli ag, basınç-düzeltme denklemi, curvilinear coordinates, collocated grid, pressure-correction equation
- Yıl: 2006
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Isı-Akışkan Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 69
Özet
ki boyutlu sürekli rejimde laminer akısların egrisel kordinatlarda çözümünügerçeklestirmek için bir yöntem gelistirilmistir. lgili denklemler sonlu hacimler yöntemikullanılarak yapısal ve hücre merkezli bir ag üzerinde ayrıklastırılmıslardır. Kodunkesinligi, degisik duvar egiklikleri için üzerinde akıs olan bir kuyu içindeki ve Re=10, 20ve 40 için dairesel bir silindirin üzerindeki akısların hesaplanmasıyla dogrulanmıstır.Bu çalısmada, ag egikligi kayda deger bir hal aldıgı durum için sadelestirilmis basınçfarkdenklem metodu, tam basınç-fark denklem metodu ve Cho ve Chung' ınmethodlarının yakınsama performanları analiz edilmektedir. Sonuçlar göstermektedirki, SIMPLEC algoritmasıyla elde edilen sonuçlar SIMPLE algoritmasıyla eldeedilenlerden oldukça üstündür. Hesaplama agının çok egik olmadıgı durum için basınçfarkdenkleminin çözümünde sadelestirilmis metodu kullanmak daha mantıklıdır. Digertaraftan ag egikli arttıkça tam basınç-fark denklemi metodu p için limitsiz bir aralıktadaha hızlı yakınsamaktadır. Cho ve Chung'ın metodu SIMPLEC algoritmasıkullanıldıgında SIMPLE algoritmasıyla çözülen durumun aksine verimsiz birperformans göstermektedir.
Özet (Çeviri)
A numerical methodology has been developed to solve steady laminar flows in twodimensional domains using curvilinear coordinates. The finite volume procedure isemployed to discretize the governing equations on a collocated and structured gridarrangement. The accuracy of the code is validated by calculating laminar flows in a liddrivencavity with inclined walls with different angles and the steady flow past a circularcylinder for various Reynolds numbers from Re=10, 20 and 40. This study analyzes theconvergence performances of the simplified pressure-correction equation, full pressurecorrectionequation and the treatment of Cho and Chung on the mass flux correctionswhen the grid non-orthogonality becomes appreciable. The proposed methods have beentested for typical non-orthogonal two-dimensional cavity flows. The results show thatthe SIMPLEC algorithm is superior to the SIMPLE algorithm when simplified and fullpressure-correction equation methods are used. If computational grid is not severelynon-orthogonal ( >45o), it is more logical to use simplified version than the full one. Thecomputer program is simpler and less memory is needed. On the other hand, fullpressure-correction equation method converges fastest in a limitless range of p whenthe grid skewness increases. The Cho and Chung?s method serves inefficientperformance if the SIMPLEC algorithm is employed. Although there is no limit to theranges of p values, the convergence rate of the method is low.
Benzer Tezler
- 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
- Yatay kuyularda basınç düşümü ve verimliliğe etkisi
The influence of pressure drop along the wellbore on horizontal well productivity
NURTEN CAN
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Petrol ve Doğal Gaz Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPetrol ve Doğal Gaz Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TURHAN YILDIZ
- Gemi etrafındaki sınır tabakanın incelenmesi
A Study on the boundary layer surrocnding ship hulls
BARIŞ BARLAS
- Efficient finite element computation of unsteady incompressible viscous flows using pseudo second-order velocity interpolation
Zamana bağlı sıkıştırılamaz viskoz akışların sanki-ikinci derece hız interpolasyonu kullanan sonlu elemanlar yöntemi ile hesabı
FIRAT OĞUZ EDİS
Doktora
İngilizce
1998
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALİM RÜSTEM ASLAN
- Çizgisel ısı kaynaklı yüzeyde doğal ısı taşınımı
Natural convection for a line source on an adiabatic surface
MUZAFFER AYDIN