Geri Dön

Hesaplamalı akışkanlar dinamiği ile gaz atomizasyonu nozulunun modellenmesi ve toz üretiminin deneysel araştırılması

Modeling of gas atomization nozzle by computational fluid dynamics and investigation of powder production by experimentally

  1. Tez No: 348584
  2. Yazar: MUSTAFA GÜLEŞEN
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. MELİH CEMAL KUŞHAN, PROF. DR. RAHMİ ÜNAL
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2013
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Konstrüksiyon ve İmalat Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 180

Özet

Gaz atomizasyon yöntemi metal tozu üretiminde yaygın olarak kullanılan bir yöntemdir. Günümüzde bu yöntem ile metal tozu üretim veriminin arttırılması amacıyla araştırmalar devam etmektedir. Atomizasyon yönteminin başarısını etkileyen en önemli değişken nozul geometrisidir. Nozul geometrisi; boğaz açıklığı, boğaz alanı, çıkıntı mesafesi ve nozul açısı gibi değişkenlere sahiptir. Bu çalışmada nozulun gaz akış davranışı Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (HAD) analizi kullanılarak modellenmiştir. Modellemede metal akış borusu ucunda meydana gelen basınç, gaz debisi, gaz hızı verileri irdelenerek en verimli nozul tasarımı tespit edilmeye çalışılmıştır. Tespit edilen en iyi tasarıma göre nozul imal edildikten sonra nozul metal akış borusu uç basınç değerleri deneysel olarak ölçülmüştür. Tez çalışmasında çok sayıda tasarım için deneysel metal akış borusu uç basınç değerleri ile Reynolds Stres Modeli analizi sonuçları karşılaştırıldığında aralarında genellikle % 1 ? 6 fark olduğu tespit edilmiştir. Gaz atomizasyon yöntemi ile üretilen saf kalay, gümüş amalgam, etial 141, AA 2014 ve AA7075 alüminyum alaşım tozlarının özellikleri incelenmiş ve nozul verimi açısından sonuçlar değerlendirilmiştir. Kalay ile yapılan deneylerde, aynı şartlarda metal akış borusu taban dış çapı 14 mm, 10 mm ve 8 mm nozullardaki deneyler sonucunda 10 mm çapa sahip nozul verimi diğerlerine göre daha yüksek bulunmuştur. Üretilen tozların küresel şekilli ve log normal dağılım gösterdiği tespit edilmiştir.

Özet (Çeviri)

Gas atomization method is widely used for metal powder production. This method is nowadays being investigated in order to increase the efficiency of metal powder production. The most important factor affecting the success of the atomization method is the nozzle geometry. Nozzle geometry has the parameters of throat opening, the throat area, nozzle angle and protrusion length. In this study, the gas flow behavior of the nozzle was modeled using Computational Fluid Dynamics (CFD) analysis. The most efficient nozzle design was tried to determine by discussing the melt base tip pressure, gas flow rate, and gas speed. According to the best determined design, nozzle was produced and the melt base tip pressure values were measured experimentally. It is found that there is 1 ? 6 % difference in comparison of experimental data and theoretical Reynolds stress model analysis for the melt flow tube base pressure values. Pure tin, silver amalgam, etial 141, AA 2014 and AA7075 aluminum alloy powders were produced and discussed for the nozzle efficiency. It is found that 10 mm melt tip base diameter has higher nozzle efficiency than 14 mm and 8 mm diameter. Produced powders are spherical in shape and have log-normal powder distribution

Benzer Tezler

  1. Gaz atomizasyonu işleminin iki-fazlı sayısal modellenmesi ve parçacık boyutunun hesaplanması

    Two-phase numerical modeling of gas atomization and calculation of particle size

    YUNUS EMRE KAYALI

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Makine MühendisliğiDumlupınar Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. RAHMİ ÜNAL

  2. 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

    Türkçe

    2022

    Savunma ve Savunma TeknolojileriSivas Bilim ve Teknoloji Üniversitesi

    Savunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ EMRE YURTKURAN

  3. CFD simulations of a reverse flow combustion chamber

    Ters akışlı yanma odasının hesaplamalı akışkanlar dinamiği simülasyonları

    GÜRKAN SARIKAYA

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ONUR TUNÇER

  4. Püskürtmeli kurutucuda disodyum oktaborat tetrahidrat üretimi ve modelleme çalışmaları

    Experimental and modelling studies of disodium octaborate tetrahydrate production in a spray dryer

    ERCAN ÖZDEMİR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2009

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜLHAYAT NASÜN SAYGILI

  5. Bir dizel motorda hesaplamalı akışkanlar dinamiği kullanarak özgül yakıt tüketimi ve emisyonlar açısından piston çanak geometrisinin optimizasyonu

    Optimization of piston bowl geometry in terms of fuelconsumption and emissions using computational fluiddynamics in a diesel engine

    CANER AKKUŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Makine MühendisliğiTOBB Ekonomi ve Teknoloji Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ SITKI USLU