Prediction of the transient force subsequent to a liquid mass impact on an elbow of an initially voided line
Başlangıçta boş olan bir boru hattının dirseğine bir sıvı kütlesinin çarpması sonucu oluşan transit kuvvetin tahmini
- Tez No: 238287
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ZAFER BOZKUŞ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2009
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Bölümü
- Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 294
Özet
Bu tez çalışmasının amacı yatay bir boru hattının sonundaki dirseğe çarpan tekil bir su kütlesinin uyguladığı transit kuvvetin belirlenmesidir. Su kütlesi membada bulunan bir tanktaki basınçlı hava tarafından itilmektedir.Dirsekte ve ona bağlı, borunun bir düşey uzantı kısmındaki basınç dağılımın zamana bağlı değişimi, eğrisel bir hat şeklindeki ağ üzerinde 1 boyutlu nümerik bir yaklaşım ile çözümlenmiştir. Bu amaçla, ilk olarak 3 boyutlu bir eksenel, türbülanslı akım hız profili fonksiyonu tahmin edilmiştir ve bu fonksiyonun şeklinin seçilen hat üzerideki eğrisel ağ boyunca, kalibrasyon parametresi olarak kullanılan diğer bir fonksiyon yardımı ile dirseğin konveks tarafına doğru deforme olabilmesi sağlanmıştır.Basınç değerleri silindirik kutupsal ve kartezyen koordinatlardaki Reynolds Denklemleri'nin, dirsek ve borunun düşey uzantı kısımlarında 1 boyutlu olarak uygulanması ile hesaplanmıştır. Dirseğe ve ona bağlı, düşey uzantı kısmına etkiyen transit kuvvet; hesaplanan bu basınç değerleri kullanılarak ve momentumun korunumu prensibinin dirsek ve düşey uzantı kısmı boyunca seçilen hacimsel elemanlar üzerinde uygulanması ile bulunmuştur.Su kütlesinin basınç tankından dirseğe kadar olan hareketinin analizi için daha önce yazılmış bir bilgisayar kodu olan BOZKUŞ-2 kullanılmıştır. Daha sonra bu çalışmadaki dirsek ve düşey uzantı kısmı için olan hesaplamalar, BOZKUŞ-2'nin geliştirilmiş bir versiyonu olan KAYHAN isimli yeni bir kod ile yapılmıştır.Tezde, dirsekte hesaplanan darbesel basınçlar ve bulunan transit kuvvet değerlerinin daha önce yapılan çalışmalarda bulunan sonuçlarla karşılaştırılması da yer almaktadır.
Özet (Çeviri)
The aim of the thesis, is to find the transient force applied by an individual transient liquid slug on an elbow at the end of a horizontal line due to an impact. The liquid slug is driven by pressurized air in a tank located upstream of the pipeline.The time dependent pressure distribution along the elbow and a vertical extension segment after the elbow was solved, with a 1-D numerical approach along a curved line mesh. For this purpose; firstly, a 3-D axial turbulent velocity profile function was assumed for the slug, with its shape allowed to sway towards the convex side of the elbow along the curved mesh with the aid of a calibration tool.Then, the pressure values were calculated by using 1-D application of Reynolds Equations in cylindrical polar and cartesian coordinates for the elbow and the vertical extension segment, respectively. The transient force acting on the elbow and the following vertical extension segment was found by using these calculated pressure values and applying conservation of momentum principle over the volume elements selected along the elbow and the vertical extension segment.For the analysis of the slug motion from the pressurizer tank to the elbow, a previously written computer code BOZKUŞ-2 was utilized. Then, the elbow and the vertical extension segment calculations in this study were made with a new code KAYHAN, which is an improved version of BOZKUŞ-2.The calculated transient force and impact pressures at the elbow were also compared with those from previous studies.
Benzer Tezler
- Sıkıştırılmış sıvı kaynaması
Subcooled boiling
ZEHİR FATİH ÖZTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Nükleer Mühendislikİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞARMAN GENÇAY
- Gemilerin manevra denklemlerinin bilgisayarla çözümü
The Solutions of equations of ship manoeuvres by the computer
EMİN KORKUT
- Konya Ilgın linyit sahası şev stabilite analizi
Konya Ilgin lignite site slope stability analysis
BÜŞRA ERTUĞRUL
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Maden Mühendisliği ve Madencilikİstanbul Teknik ÜniversitesiMaden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SELAMET GÜRBÜZ ERÇELEBİ
- Aşırı deniz şartlarında gemilerin davranışları
Responses of ships in extreme sea conditions
İSMAİL BAŞARAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2005
Denizcilikİstanbul Teknik ÜniversitesiDeniz Teknolojisi Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖMER BELİK