Gaz-partikül iki fazlı girdaplı akışların matematik modellenmesi ve sayısal çözümü
Mathematical modelling and numerical solution of gas-particle two phase swirling flow
- Tez No: 340050
- Danışmanlar: PROF. DR. İRFAN KARAGÖZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2010
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Uludağ Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 114
Özet
Çok fazlı ve girdaplı akışlar, akışkanlar dinamiğinin en önemli ve kompleks alanlarından biridir. Siklonlar iç içe geçmiş girdap yapısından dolayı çok fazlı ve girdaplı akışları çözmek ve araştırmak için çok uygundur. Bu yüzden girdaplı ve çok fazlı akışların matematik modellenmesi için siklonlar kullanılmıştır.Bu çalışmada teğetsel girişli bir siklonda giriş geometrisinin basınç kaybı ve partikül toplama verimi üzerine etkileri hesaplamalı akışkanlar dinamiği ile araştırılmıştır. Teğetsel girişli siklon için üç boyutlu, sürekli rejimde korunum denklemleri belirlenen sınır şartlarında sıkıştırılamaz ve türbülanslı akış için sayısal olarak çözülmüştür. Hesaplamalarda Reynold Stres türbülans modeli kullanılmıştır. Birincil faz olan hava için akış alanı için Navier-Stokes denklemleri çözülmüştür. İkinci faz olan partikül ise Lagrangian yöntem ile modellenmiştir. Sayısal analizlerde ticari CFD yazılımı olan Fluent kullanılmıştır. Hesaplanan sonuçlar literatürden benzer sonuçlar ile karşılaştırılarak doğrulanmıştır. Giriş kesiti farklı geometrik oranlara sahip siklonlar çalışılmıştır.Elde edilen sonuçlar siklon giriş kesitinin siklon performansı üzerinde önemli mertebede etkili olduğunu göstermektedir. Ancak giriş geometrisinin verim ve basınç düşümüne etksi doğrusal değildir. Ayrıca yüksek giriş kesitinde siklon içerisinde giren havanın siklon içerisinde yeteri kadar dönmeden çıkış borusundan kaçtığı gözlemlenmiştir. Bundan dolayı optimum giriş yüksekliğinin tesbiti için diğer geometrik ölçülerde hesaba katılmalıdır.
Özet (Çeviri)
The multiphase and swirling flows are one of the most important and complex fields of fluid dynamics. Cyclone seperators are very convenient to solve and investigate multiphase and swirling flows due to the double vortex structure of the flow. Therefore, cyclones were used for mathematical modeling of swirling and multiphase flows.This work presents a computational fluid dynamic simulation to investigate the effects of inlet geometry on the pressure drop and particle collection efficiency of a tangential inlet cyclone. Three-dimensional, steady governing equations for the incompressible, turbulent flow inside a tangential inlet cyclone are solved numerically under certain boundary conditions. Reynold Strees turbulence model was used. The continuous gas flow is predicted by solving Navier?Stokes equations. The second phase is modeled based on a Lagrangian approach. The commercial CFD code Fluent was used for numerical analysis. Computational results compared experimental data available in the literature for validation. Various cyclones, each has different geometrical ratio of inlet section were studied.The obtained results show that inlet geometry influences cyclone performance considerably. However, this effect of inlet height is not linear. The design of the high inlet section generates a flow structure that increases the escape of fluid from the main flow to the exit without making enough number of revolutions before exiting. Therefore, an optimum inlet height should be present depending on the other geometrical dimensions.
Benzer Tezler
- CFD simulation of multiphase sulphur removal reactor SAMUM
SAMUM multifaz kükürt temizleme reaktörünün CFD simülasyonu
MERT ERDOĞAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSNÜ ATAKÜL
- Partiküllerin boyutsal sınıflandırılmasında gaz-katı partikül 2 fazlı akışın sayısal incelenmesi
Numerical analysis of gas-solid particule two phase flow for size classification of particules
AYDIN KARABEY
Doktora
Türkçe
2001
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAŞMET TÜRKOĞLU
- Akışkan yatak içerisindeki gaz-katı iki fazlı akışın hidrodinamiğinin sayısal olarak incelenmesi
Numerical investigation of gas-solid two phase flow hydrodynamics in a fluidized bed
ÖZGÜR BAYSAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞENOL BAŞKAYA
- Gaz atomizasyonda parçalanma mekanizmasının hesaplamalı akışkanlar dinamiği yardımıyla iki fazlı olarak modellenmesi
Two-phase modeling of the breakup mechanisms in gas atomization with the aid of computational fluid dynamics
DENİZ AKTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Savunma ve Savunma TeknolojileriSivas Bilim ve Teknoloji ÜniversitesiSavunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ EMRE YURTKURAN
- Akışkan yatak ve uygulamaları
Fluidized bed and applications
ASİYE ASLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2000
Makine MühendisliğiBalıkesir ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. ÖMER MERTBAŞ