Passive flow control downstream a circular cylinder using perforated circular cylinder in deep water
Derin suda dairesel silindirin arkasındaki akışın delikli silindir kullanılarak pasif kontrolü
- Tez No: 343330
- Danışmanlar: PROF. DR. HÜSEYİN AKILLI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Silindir, Pasif kontrol, PIV, Türbülans Kinetik Enerji, Derin su, Cylinder, Passive control, PIV, Turbulence Kinetic Energy, Deep water
- Yıl: 2013
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Çukurova Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 153
Özet
Mevcut çalışmanın amacı, derin suda dairesel kesitli bir silindirin (iç silindir), iç silindire eş merkezli olarak yerleştirilen delikli dış silindir vasıtasıyla aşağı akım yönünde olan girdap kopmasının kontrol edilmesidir. Eş merkezli olarak yerleştirilen silindir çiftlerinin akış karakteristikleri nicel olarak Parçacık Görüntülemeli Hız ölçme tekniği ile incelenmiştir. İç silindirin çapı 25? Di ?90 mm arasında değişirken, dış silindirin çapı 100 mm olarak sabit tutulmuştur. Derinlik ortalamalı serbest akım hızı da dış silindir çapına bağlı Reynolds sayısı 10,000?e karşılık gelen U=100 mm/s?de sabit tutulmuştur. Deneyler, parametrelerin akış kontrolüne etkisini göstermek için yedi geçirgenlik oranı (ß=0.25, 0.30, 0.40, 0.50, 0.60, 0.70 ve 0.80) ve dokuz çap oranı (Di/Do=0.25, 0.30, 0.40, 0.50, 0.60, 0.70, 0.80 ve 0.90) için yapılmıştır. Hem Reynolds kayma gerilmesi hem de türbülans kinetik enerjinin maksimum değerleri dış silindirin mevcudiyetiyle önemli derecede azalmıştır, ayrıca türbülans istatistiklerinin en üst değerlerinin yeri, yalın silindire göre aşağı akımın daha ileri noktalarında meydana gelmiştir. Bu çalışmada, en etkili akış kontrolü tüm çap oranları için 0.50?ß?0.60 geçirgenlik oranlarında gerçekleşmiştir. Çalışmanın sonuçlarına göre, gözenekli bir silindirin pasif kontrol yöntemi olarak kullanılabileceği sonucuna ulaşılmıştır.
Özet (Çeviri)
The aim of the present study was to control the vortex shedding downstream of a circular cylinder (inner cylinder) by the existence of outer perforated cylinder concentrically located around the inner cylinder in deep water. The flow characteristics downstream of concentrically placed coupled (shrouded) cylinders were investigated quantitatively by the Particle Image Velocimetry (PIV) technique. Diameter of the outer perforated cylinder was kept constant as Do=100 mm while diameter of the inner cylinder was varied within the range of 25? Di ?90 mm. The depth-averaged free-stream velocity was also kept constant as U=100 mm/s which corresponded to the Reynolds number of ReDo=10,000 based on the outer cylinder diameter. Experiments were conducted for seven porosities (ß=0.25, 0.30, 0.40, 0.50, 0.60, 0.70 and 0.80) and nine diameter ratios (Di/Do=0.25, 0.30, 0.40, 0.50, 0.60, 0.70, 0.80 and 0.90) in order to show the effect of these parameters on the flow control. Maximum values of both Reynolds shear stress and turbulence kinetic energy significantly decreased with the existence of outer perforated cylinder and also, the location of peak magnitudes of turbulence statistics occurred at locations further downstream compared to the bare cylinder cases. The most effective control was revealed for the porosity range of 0.50?ß?0.60 for all diameter ratios. It was concluded that the perforated cylinder could be used as a passive control element as indicated by the results presented in this study.
Benzer Tezler
- Küt cisimlerde sürüklenme kuvvetinin azaltılması için kilitlenmiş girdap oluşumlarının deneysel yöntemlerle araştırılması
Başlık çevirisi yok
ŞEREF ERKARA
Doktora
Türkçe
1997
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. M. ZEKİ ERİM
- The effect of holes on drag reduction and the near-wake of a circular cylinder in cross-flow
Deliklerin çapraz akıştaki bir silindirin direnç kuvvetinin azaltılması ve iz bölgesi üzerindeki etkileri
ERHAN FIRAT
Doktora
İngilizce
2015
Makine MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN AKILLI
- Computation of aerodynamically generated sound for rod-airfoil wake interactions
Airfoil-silinidir etkileşiminde aerodinamik olarak üretilen sesin hesaplanması
ELİF YILDIRIM
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BAHA ZAFER
- Control of the flow downstream of a backward-facing step
Geriye dönük bir adımda aşağı akışın kontrolü
AHMET REMZİ ERKOÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Makine MühendisliğiAdana Alparslan Türkeş Bilim Ve Teknoloji ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ TURAL TUNAY
- Shallow flow instabilities: Effects of gravity standing wave coupling
Başlık çevirisi yok
BURAK AHMET TUNA