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
- Tez No: 348584
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. MELİH CEMAL KUŞHAN, PROF. DR. RAHMİ ÜNAL
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2013
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Konstrüksiyon ve İmalat Bilim Dalı
- 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
- 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
2019
Makine MühendisliğiDumlupınar ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RAHMİ ÜNAL
- 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
- CFD simulations of a reverse flow combustion chamber
Ters akışlı yanma odasının hesaplamalı akışkanlar dinamiği simülasyonları
GÜRKAN SARIKAYA
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ONUR TUNÇER
- 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
2009
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLHAYAT NASÜN SAYGILI
- 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
2020
Makine MühendisliğiTOBB Ekonomi ve Teknoloji ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SITKI USLU