Simulation based analysis of the micro propulsion with rotating corkscrew motion of flagella
Dönen vida hareketine sahip kuyruğun yarattığı mikro itkinin benzetim tabanlı parametrik analizi
- Tez No: 259014
- Danışmanlar: DOÇ. DR. SERHAT YEŞİLYURT
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2009
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Sabancı Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 125
Özet
Bu çalısmada, dönen helis kuyruk kullanan mikro yüzücünün benzetim tabanlıparametrik analizi sunulmustur. Sayısal modeller mikro yüzücünün içine konumlandırıldığısilindirik bir mikro kanaldan olusur. Dönen helis kuyruğun olusturduğu akıs 1'den çok dahaküçük bir Reynolds sayısına sahiptir ve bu akıs, üç boyutlu, zamana bağlı ve kütleninkorunuma dayanan Navier Stokes denklemleri ile çözülmüstür. Mikro kanal içinde yönüdeğisen yüzücünün ve onun dönen helis kuyruğunun bir gereksinimi olarak benzetimlerdebiçimi bozulan örgü yöntemi kullanılmıstır.Elde edilen parametrik sonuçlar, girdi değiskenleri olan, helis kuyruğun azamigenliğinin, dalga boyunun, uzunluğunun ve dönme hızının yüzücünün hareketparametrelerine, güç gereksinimine ve güç verimliliğine olan etkisini ortaya koymustur.Yüzme hızları için elde edilen sayısal sonuçlar literatürde mevcut olan analitik tahminler ileteyit edilmistir. Diğer bir teyit ise Vibrio Alginolyticus bakteri modeline ait sayısalsonuçların, literatürde mevcut olan ve gözlemsel deneyler ile elde edilen sonuçlar ilekarsılastırılmasıyla gerçeklesmistir.
Özet (Çeviri)
In this work, a simulation based parametric analysis of a micro swimmer with a rotatinghelical tail is presented. The numeric model consists of micro swimmer positioned in acylindrical micro channel. The flow induced by the rotating helical tail has a Reynoldsnumber much smaller than 1 and it is solved by three dimensional, time dependent NavierStokes equations subject to continuity. As a requirement of the changing orientation of theswimmer and its rotating helical tail in the micro channel, ALE description of the mesh isused in simulations. The obtained parametric results show the effect of input parameters;maximum amplitude, wavelength, length and rotation rate of the helical tail on the motionparameters, power requirement and power efficiency of the swimmer. The numeric results forswimming speeds are validated with the use of analytical predictions available in theliterature. As another validation, the bacterium Vibrio Alginolyticus is modeled and thenumeric results of it compared with the observational data available in the literature.
Benzer Tezler
- Preliminary design tool for hybrid rocket engine powered leo nanosat launch vehicle and its application
Hibrit roket motor itkili leo nano-uydu fırlatma aracı öncül tasarım programı ve uygulaması
NAZMİ ERDİ COŞKUNPINAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİM RÜSTEM ASLAN
- Design, methodology development and production of composite cryogenic liquid oxygen tank for space applications
Uzay uygulamalarına yönelik kompozit kriyojenik sıvı oksijen tank tasarımı, metodoloji geliştirilmesi ve üretimi
RECEP UFUK
Doktora
İngilizce
2024
Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL MURAT EREKE
DOÇ. DR. MUSTAFA ARİF KARABEYOĞLU
- Low reynolds number swimming of helical structures and rigid spheres
Sarmal yapılar ve katı kürelerin düşük reynolds sayılı ortamlarda yüzmesi
EBRU DEMİR
Doktora
İngilizce
2018
Mekatronik MühendisliğiSabancı ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SERHAT YEŞİLYURT
- Pressure analysis of wellbore using Lattice Boltzmann method
Lattıce Boltzmann yöntemiyle kuyuiçi basınç analizi
AMIR TOOSI
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Petrol ve Doğal Gaz Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPetrol ve Doğal Gaz Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜRŞAT ALTUN
- Soğuk dinamik gaz püskürtme (SDGP) yöntemi ile üretilen kaplamaların mekanik özelliklerinin simülasyon destekli incelenmesi
Simulation assisted examination of mechanical properties of coatings produced by CGDS method
AYÇA DEMİRER KAHRAMAN
Doktora
Türkçe
2019
Makine MühendisliğiManisa Celal Bayar ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. OSMAN ÇULHA