Computational modeling of fin-and-tube type vehicle radiators based on porous medium approach
Gözenekli ortam yaklaşımı ile fin ve tüp tipi araç radyatörü sayısal modellemesi
- Tez No: 371686
- Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET HALUK AKSEL, YRD. DOÇ. DR. BARBAROS ÇETİN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 80
Özet
Günümüz teknolojisinde fin-tüp tipi ısı değiştiricilerin termal performanslarının çıkarımı deneysel çalışmalar ile elde edilmektedir. Deneysel çalışmalar, maliyet açısından ve deneylerin gerçekleştirilme süreleri açısından pratik uygulamalar için dezavantaj yaratmaktadır. Deneysel çalışmalara alternatif olarak termal performans çıkarımı hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD) nümerik analiz yöntemi ile elde edilebilmektedir. Ancak fin-tüp tipi ısı değiştirici modellerinde fin yapısının tekrar eden ve karmaşık geometrisi sebebinden dolayı yüksek hesaplama gücü gerektirmektedir. Isı değiştiricinin fin kısmını gözenekli ortam yaklaşımı ile modellenmesi yüksek hesaplama gereksinimini oldukça düşürmektedir. Bu sayede tam ölçekli bir radyatör HAD modellemesi gerçekleştirilebilmektedir. Bu tezde gözenekli ortam yaklaşımı ile fin ve tüp tipi araç radyatörü sayısal modellemesi çalışması gerçekleştirilmiştir. Birim hücre fin simülasyonlarından, gözenekli ortam fin akış ve ısı transferi parametreleri elde edilerek tam ölçekli radyatör modellemesine uygulanmıştır. Gözenekli ortam modellemesi için Forcheimer yaklaşımı kullanılmıştır. Bu çalışmada geliştirilen yöntem ile fin-tüp tipi araç radyatörlerinin termal ve hidrodinamik karakterleri elde edilebilmektedir.
Özet (Çeviri)
A common tool for the determination of the thermal characteristics of fin-and-tube heat exchangers is the experimental testing. However, experimental testing is not feasible considering the cost and the labor-time. One alternative to the experimental testing is the utilization of computational fluid dynamics (CFD) analysis to predict the thermal characteristics of these kinds of radiators. However, CFD models are also not suitable to be used as a design tool since the considerably amount of computational power and the computational time required due to the complex geometric structures of the fins. This issue becomes problematic when the large-scale heavy-duty radiators are considered. Computational thermal performance analysis based on porous medium approach of a vehicle radiator is studied in this M.Sc. thesis. Fin side of the radiator is modeled as porous medium. Fluid flow and heat transfer characteristics are extracted from the unit cell fin domains and implementation is made into complete radiator assembly. Forchiemmer model is used for the porous medium characterization. Utilization of this modeling leads the way to obtain thermal and hydrodynamic characteristics of fin-tube type vehicle radiators.
Benzer Tezler
- Computational modeling of turbulent heat transfer in plate fin and tube heat exchangers
Kanat - borulu ısı değiştiricilerde türbülanslı ısı transferinin bilgisayarlı modellenmesi
AZİZE AKKOCA
Doktora
İngilizce
2004
Makine MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. BEŞİR ŞAHİN
- Buharlaştırıcıda yoğuşmanın analitik ve sayısal modellenmesi
Analytical and numerical modelling of condensation in evaporator
MELİH MERİÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KADİR KIRKKÖPRÜ
- Hava soğutmalı bir güç santralı yoğuşturucusunun ısıl modeli ve ölçümlerle doğrulaması
Thermal model of the air cooled condenser of an electrical power production plant and its verification with the actual operating data
ERDAL ŞAHİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. A. TANER DERBENTLİ
- Doğrudan ateşlemeli, kanatlı borulu ısı değiştiricinin modellenmesi
Modelling of a direct fired, finned tube heat exchanger
MUHAMMED OĞUZHAN ÖZÇELİK
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. İ. YALÇIN URALCAN
- Numerical optimization of a finned tube gas to liquid heat exchanger
Kanatlı borulu gazdan sıvıya ısı değiştirgecinin sayısal optimizasyonu
LEVENT BİLİR
Doktora
İngilizce
2009
Makine Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZAFER İLKEN
YRD. DOÇ. DR. AYTUNÇ EREK