Geri Dön

Flow control of a cylinder in shallow water using perforated cylinder

Gözenekli silindir kullanarak sığ suda silindir etrafındaki akışın kontrolü

  1. Tez No: 307742
  2. Yazar: ENGİN PINAR
  3. Danışmanlar: PROF. DR. BEŞİR ŞAHİN
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2013
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Çukurova Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Bölümü
  12. Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 190

Özet

Bu deneysel çalışmanın amacı, sığ suda dairesel bir silindirin (iç silindir) akım yönünde oluşan girdaplı akış yapısının iç silindiri çevreleyen gözenekli dış silindir yardımı ile kontrol edilmesidir. Deneyler, boya ile akış görselleme yöntemi ve parçacık görüntülemeli hız ölçme tekniği (PIV) kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Deneyler iki kısımdan oluşmaktadır. İlk olarak, gözenekli silindir etrafındaki girdap kopması; geçirgenlik katsayısı ß=0.1?den ß=0.8 değerine kadar gözenekli dış silindir çapına (Do=100 mm) bağlı olarak Reynolds sayısı ReDo=10,000 için incelenmiştir. İkinci olarak, geçirgenlik, ß ve iç silidir çapının gözenekli dış silindir çapına oranının, Di/Do iç silindir etrafında oluşan daimi olmayan akış yapısına olan etkisi analiz edilmiştir. Deneyler, 0.25?Di/Do?0.8 aralığında dokuz farklı çap oranı, on beş faklı geçirgenlik, ß oranı ve üç farklı Froude sayısı, (Fr=0.2, 0.3, 0.4) için gerçekleştirilmiştir. PIV; ölçüm sonuçları geçirgenlik katsayısı, ß ve çap oranının, Di/Do girdap kopmaları ve bunu takip eden Karman Girdap Caddesi?ni kontrolünde iki önemli parametre olduğunu göstermiştir. Art izindeki hız çalkantıları iç silindir ile eş merkezli olarak yerleştirilen gözenekli dış silindirin varlığından önemli ölçüde etkilenmiştir. Daimi olmayan akış yapısını kontrol etmek için geçirgenlik katsayısı, ß değerleri, çap oranının Di/Do =0.25, 0.5, 0.75 ve 0.9 değerleri için sırası ile ß=0.75, 0.6, 0.55 ve 0.4 olarak bulunmuştur.

Özet (Çeviri)

The aim of this experimental study was to control the vortical flow structure downstream of a circular cylinder (inner cylinder) as well as the surrounding outer perforated cylinder in shallow water flow. Experiments were performed using both special dye visualization and a laser-based particle image velocimetry technique. Experiments consisted of two parts; i) Vortex shedding behavior around a perforated cylinder was investigated with the porosity, ß in the range of 0.1?ß?0.8 for the Reynolds number of ReDo=10,000 and outer perforated cylinder diameter of Do=100mm and ii) The effects of porosity, ß and the inner cylinder diameter to the outer perforated cylinder diameter ratio, Di/Do on the unsteady flow characteristics around both inner and outer perforated cylinders were analyzed. Experiments were conducted for nine different diameter ratios within the range of 0.25?Di/Do?0.8, 15 different porosity, ß and three different Froude numbers, (Fr=0.2, 0.3 and 0.4). PIV measurements showed that the porosity, ß and diameter ratio, Di/Do have a substantial effect on the suppression of vortex shedding and the consequent Karman Vortex Street. The velocity fluctuations in the wake region of inner cylinders were substantially affected by the existence of outer perforated cylinder which is concentrically located around the inner cylinder. The values of the optimum porosity, ß to control the unsteady flow structure were found to be ß=0.75, 0.6, 0.55 and 0.4 for the diameter ratios of Di/Do=0.25, 0.5, 075, and 0.9, respectively.

Benzer Tezler

  1. Vortex control behind side-by-side cylinders in shallow waters

    Sığ suda yan yana dizili silindirler arkasındaki akış yapsının kontrolü

    MUSTAFA ATAKAN AKAR

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2008

    Makine MühendisliğiÇukurova Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HÜSEYİN AKILLI

  2. Flow control downstream of a circular cylinder via a surrounding meshy cylinder in shallow water

    Sığ suda ağ yapılı silindir vasıtasıyla dairesel silindirin akış kotrolü

    GÖKTÜRK MEMDUH ÖZKAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2011

    Makine MühendisliğiÇukurova Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HÜSEYİN AKILLI

  3. The effect of various-height plates on flow characteristics in side by side circular cylinders

    Değişik yükseklikteki plakaların sıralı silindirler arkasındaki akışa etkisi

    SEVGİ KIRAÇ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2010

    EnerjiÇukurova Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HÜSEYİN AKILLI

  4. Vortex control behind the circular cylinder using the splitter plate

    Silindir arkasında oluşan girdabın plaka yardımıyla kontrol edilmesi

    NAİME FİLİZ TÜMEN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2005

    Makine MühendisliğiÇukurova Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ.DR. HÜSEYİN AKILLI

  5. Flow control downstream of a circular cylinder by perforated semi circular cylinder in shallow water

    Sığ suda dairesel silindir arkasındaki akışın delikli yarım dairesel silindir ile kontrolü

    TAHİR DURHASAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2013

    Makine MühendisliğiÇukurova Üniversitesi

    Enerji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HÜSEYİN AKILLI