A Finite element simulation of frontogenesis in the atmosphere with the vorticity-divergence formulation by using a horizontal deformation field model
Başlık çevirisi mevcut değil.
- Tez No: 4052
- Danışmanlar: DOÇ. DR. M. HALUK AKSEL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Yatay Def ormasyon Alanı, Atmosferik Cephe Oluşumu, Sonlu Elemanlar Metodu, Burgaç-Hız Gradyanı Formülasyonu. -vı, Horizontal Deformation Field, Atmospheric Frontogenesis, Finite Element Method, Vorticity-Divergence Formulation. -IV
- Yıl: 1988
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 146
Özet
ÖZET YATAY DEFORMASYON ALANI MODELİNE BA?LI ATMOSFERDEKİ CEPHE OLUŞUMUNUN BURGAÇ-HIZ GRADYANI İLE FORMÜLE EDİLMİŞ SONLU ELEMANLAR YÖNTEMİYLE BENZETİMİ BİLGİÇ, H. Münci Yüksek Lisans Tezi, Makina Müh. Bölümü Tez Yöneticisi: Doç. Dr. M. Haluk AKSEL Ekim 1988, 129 sayfa Bu çalışmanın amacı, aynı zamanda atmosferdeki hareket olarak kabul edilebilecek, yarı sınırlanmış sıkışabilir bir akışkanın dönen bir küre üzerindeki hareketinin üç boyutta benzetimini yapmaktır. Çalışmanın ilgi noktası cephe olarak adlandırılan ve değişik kaynaklı ve değişik özelliklere sahip hava kitlelerinin arasındaki ani değişim gösteren geçiş bölgeleridir. Atmosferde cephe oluşumuna yol açan mekanizmalardan biri de yatay deformasyon alanıdır. Yatay deformasyon alanına bağlı cephe oluşumu için, dik koordinatın, sahte-yükseklik olduğu sonlu bir ortamda analitik çözüm elde edilmiştir. Bu çözüm, süreklilik denkleminde akışkanın sıkıştır ılamaz olduğu ve cephe derinliğince Coriolis kuvvetiyle basınç kuvveti arasında bir denge bulunduğu varsayımlarını içerir. Bunun yanında, sayısal ve analitik çözümlerde sürtünmesiz ve adiabatik akış varsayımı yapılmıştır. Sayısal çözüm, dik koordinatın basıncın yüzey basıncına oranı olduğu bir sistemde, kurbağa sıçraması tekniği kullanılarak sonlu elemanlar yöntemiyle elde edilmiştir. -v-Temel denklemlerin çözümü için^ birinci dereceden eş-parametreli elemanlar kullanılarak burgaç ve hız gradyanı bağlı değişken olarak alınmıştır. Farklı sınır koşulları uygulanarak elde edilen sayısal çözümler birbirleriyle ve analitik çözümle sonuçları tartışılarak karşılaş- tırılmıştır. Sayısal çözümlerle, 55 saati aşan başarılı tahminler elde edilmiş ve sonuçların analitik çözümle uyum içinde olduğu görülmüştür.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT A FINITE ELEMENT SIMULATION OF FRONTOGENESIS IN THE ATMOSPHERE WITH THE VORTICITY-DIVERGENCE FORMULATION BY USING A HORIZONTAL DEFORMATION FIELD MODEL BİLGİÇ, H. Münci M.Sc. in Mechanical Engineering Supervisor: Assoc. Prof.Dr. M. Haluk AKSEL October 1988, 129 pages The aim of this study is to simulate the motion of a semi- bounded, compressible fluid on a rotating sphere in three dimensions, which in some respect, represents the motion in the atmosphere. The main interest is focussed on the fronts, which may be described as the abrubt transition zones between air masses having different origins and physical properties. Horizontal deformation field is one of the mechanisms which leads to frontogenesis (front formation) in the atmosphere. An analytical solution for the frontogenesis is obtained in a finite domain due to a horizontal deformation field with the vertical coordinate being the pseudo-height. The solution involves the assumptions of the balance between pressure and Coriolis forces in the cross-front direction and the incompressibility of fluid in the continuity equation. Also the fluid is assumed to be inviscid and adiabatic both in analytical and numerical solutions. The numerical solution uses the method of finite elements with leap-frog -iii-time advancing technique and is obtained in a coordinate system in which the vertical coordinate is the ratio of pressure to surface pressure. Solution of the principal equations is accomplished with the first order isoparametric elements and the dependent variables being the vorticity and the divergence. Numerical solutions are obtained with four different boundary conditions and a comparison among them is employed. Also comparisons between the analytical solution and the numerical solutions are made with the discussion of results. The numerical solutions are in agreement with the analytical ones and satisfactory results are obtained in which forecast times over 55 hours can be attained.
Benzer Tezler
- A Finite element simulation of frontogenesis in the atmosphere with the primitive equations by using a horizontal deformation field model
Başlık çevirisi yok
AHMET SONER KUZUCU
- A Finite element simulation of frontogenesis by using the semi-implicit time integration scheme with a horizontal deformation field model
Başlık çevirisi yok
H.TURHAN TURHANGİL
- Finite element simulation of visco-plastic deformation on micro-computers
Başlık çevirisi yok
CENGİZ SİNAN ÖZKAN
Yüksek Lisans
İngilizce
1989
Metalurji MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiDOÇ. DR. A. ERMAN TEKKAYA
- Finite element simulation of crack propagation for steel fiber reinforced concrete
Sonlu elemanlar yöntemiyle çelik lifli betonda çatlak ilerleme simülasyonu
KAAN ÖZENÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2009
İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SERKAN DAĞ
DOÇ. DR. İSMAİL ÖZGÜR YAMAN
- Finite element study on local buckling and energy dissipation of seismic bracing
Çelik çapraz elemanlarda yerel burkulma ve enerji sönümünün sonlu elemanlar metodulya incelenmesi
AHMET KUŞYILMAZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2008
İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Bölümü
DOÇ. DR. CEM TOPKAYA