Farklı kesit alanına sahip kanatcıkların dikdörtgen kesitli kanal içerisinde akış ve ısı transferine etkilerinin sayısal analizi
Numerical anaysis of eefects of fins with different cross - sections on the flow and heat transfer in a rectangular duct
- Tez No: 408724
- Danışmanlar: PROF. DR. HAŞMET TTÜRKOĞLU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2011
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 175
Özet
Bu çalışmada, alt yüzeyine dairesel, kare ve üçgen kesit alanı geometrisine sahip kanatcıklar yerleştirilmiş, dikdörtgen kesitli kanal içerisindeki akış ve ısı transferi sayısal olarak incelenmiştir. Yapılan çalışmada elde edilen sonuçların doğruluğunun gösterilmesi amacı ile silindirik kanal ve kare kanal için çözümler yapılmış ve literatürde elde edilen değerler ile karşılaştırılmıştır. Ayrıca çözüm ağı optimizasyonu yapılarak elde edilen çözümlerin çözüm ağı sayısından bağımsız olması sağlanmıştır. Kanatcıklar kanal alt yüzeyinden kanal üst yüzeyine kadar uzanmaktadır. Kanal alt yüzeyine ve kanatcıklara sabit yüzey sıcaklığı sınır şartı uygulanmıştır. Hidrodinamik ve ısıl olarak gelişmekte olan laminer akış şartları, kararlı rejim koşullarında incelenmiştir. Akışkan olarak hava (Pr~0,72) kullanılmıştır. Çalışma, dairesel, kare ve üçgen kesit alanı geometrisine sahip kanatcıklar için Re sayısının farklı değerlerinde yapılmıştır. Re sayısının farklı değerleri için giriş bölgesi uzunluğu ayrı ayrı hesaplanmış ve çalışma bu uzunluklar dikkate alınarak yapılmıştır. Kanatcıklar arası mesafe sabit olduğu için Re sayısının farklı değerlerinde kanal boylarıyla birlikte kanatcık sayılarıda değişmektedir.Çalışmada, dikdörtgen kanal içerisinde yerel Nusselt sayısı ve yerel sürtünme katsayısı hesaplanmıştır. Kanal içerisindeki hız ve sıcaklık dağılımları farklı kanatcık kesit alanı geometrileri ve farklı kanatcık kesit alanı büyüklükleri için incelenmiştir. Yapılan çalışma sonucunda, dairesel kesit alanına sahip kanatcıkların kanal içerisindeki ısı transferi, diğer kanatcık geometrilerine göre daha yüksek olduğu görülmüştür. Aynı zamanda kanatcık hidrolik çapı arttıkça Nusselt sayısının azaldığı belirlenmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, fluid flow and heat transfer within a rectangular duct that has fins with circular, rectangular and triangular cross-sectional areas are numerically analyzed. In order to confirm the results obtained in this study, the results obtained in cylindrical and square ducts were compared with the results of the previous researches. Using mesh optimization it was ensured that the results are independent from the mesh. The fins extend from the bottom wall to the top wall. Constant surface temperature at the bottom wall of the duct and at the fin surfaces is specified as the boundary condition. Hydrodynamically and thermally developing laminar flows are analyzed in steady state condition. Air (Pr~0,72) is used as the fluid. The numerical analysis was performed for different values of Reynolds number with rectangular, circular and triangular fins. For different values of Re number, the length of entrance region were calculated and this study is conducted by taking these lengths into account. Since the distance between fins are constant, duct lengths as well as fin numbers change with varying values of Re number. Local Nusselt numbers and local friction factors were calculated along the duct. Velocity and temperature distributions for varying fin geometries and varying fin cross-section areas are plotted. The results obtained show that Nusselt numbers with circular fins are higher than the Nusselt numbers with rectangular and triangular fins considered. It was also observed that Nusselt number increases with decreasing fin hydraulic diameter.
Benzer Tezler
- A numerical investigation into the effect of the vertical tapered winglets on fully-submerged hydofoils
Dikey kanatçıkların tamamen batmış sualtı kanatlarına etkilerinin sayısal yöntemle incelenmesi
ARAS ÇETİNKAYA
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. UĞUR ORAL ÜNAL
- Farklı gelişme hızına sahip etlik piliç soylarında kesim öncesi stresi ve bilinçsizleştirme işleminin kesim performansı ve göğüs eti kalite özellikleri üzerine etkisi
The effect of pre-slaughter stress and unconscious processing on slaughter performance and breast meat quality traits in broiler strains with different growth rates
MERT TURGUT
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
ZiraatAydın Adnan Menderes ÜniversitesiZootekni Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA AKŞİT
DR. ÖĞR. ÜYESİ İHSAN BÜLENT HELVA
- AA2024, AA6061, AA7075 Al alaşımlarına uygulanan sığ-kriyojenik ve yaşlandırma ısıl işlemlerinin mikroyapı, sertlik ve doğal frekans özelliklerine etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effects of shallow-cryogenic and agingheat treatments on microstructure, hardness and naturalfrequency properties applied to AA2024, AA6061, AA7075 Al alloys
RIDVAN ARSLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Metalurji MühendisliğiPamukkale ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SİNAN AKSÖZ
DOÇ. DR. GÖKMEN ATLIHAN
- Dairesel silindirik helisel yayların serbest titreşim karakteristiklerinin teorik olarak tespiti
Theoretical investigation of free vibration characteristics oh cylindrical helical springs
FAZLİYE KARABÖRK
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Makine MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. VEBİL YILDIRIM
- Takviyeli kompozit bir plakanın dinamik analizi
Dynamic analysis of a stiffened composite plate
HALDUN AKDOĞAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. VEDAT ZİYA DOĞAN