Geri Dön

Numerical analysis of flow over stepped spillways

Basamaklı dolusavak üzerindeki akımın sayısal analizi

  1. Tez No: 490052
  2. Yazar: ISRAA NAJAT JABBAR
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. MEHMET İSHAK YÜCE
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Mühendislik Bilimleri, İnşaat Mühendisliği, Engineering Sciences, Civil Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2018
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Gaziantep Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 115

Özet

Son yıllarda basamaklı dolusavakların, bir barajın dolusavak kısmındaki eneriyi kırmak için mansap kısmına ek bir enerji kırma yapısı gereksinimini ortadan kaldırma veya boyutunu küçültme amacı ile uygun maliyetli bir yapı olarak önemli derecede ilgi gördüğü bilinmektedir. Basamaklı dolusavaklar üzerinde, sıçramalı, nap ve geçiş akımı olamak üzere üç akım rejimine bölünebilen, serbest yüzeyli karmaşık bir hava-su fazlı akımtır. Dolayısıyla, dolusavakların geometrisinin yarı dairesel tepe basamaklarında farklı akım rejimleri geliştirmeye etkisi ve farklı yapısal konfigürasyonlarda enerji kırma oranı sayısal olarak incelenmiştir. Bu sayısal deneylerde, düz basamaklı dolusavakların dokuz modeli için 27 test yapılmıştır. Analizlerde üç farklı basmak sayısı ve 1: 0.75, 1: 1 ve 1: 1.25 olarak üç profil eğimi kullanılmış olup, her model için, basamaklı dolusavakların üzerinden geçmek için düşük, orta ve yüksek olmak üzere üç tip debi uygulanmıştır. Simülasyonlar, RNG κ-ɛ türbülans modeli ve ticari bir yazılım olan FLOW-3D kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Sayısal sonuçlar, literatürde yapılan çalışmalardan elde edilen deneysel verilerle karşılaştırılmış ve iyi bir uyum göstermiştir. Debinin farklı akım rejimleri için ana faktör olduğu ve basmak sayısınında sıçramalı akımın oluşumunda etken olduğu görülmüştür. Basamaklı dolusavaklar üzerindeki enerji kayıp oranının akım debisi ve basmak sayısı ile ters orantılı olduğu gözlenmiştir.

Özet (Çeviri)

It is well known that in the recent years stepped spillways have gained considerable interest as a cost effective structure to dissipate energy of water flows over the spillway of a dam by reducing the size of dissipating structure at downstream. Flow over stepped spillways is a complicated air-water two-phase flow with a free surface, which can be divided into three flow regimes: skimming flow, nappe flow and transition flow. Therefore, the effect of spillways geometry on developing different flow regimes over stepped spillways of semicircular crest and the rate of energy dissipation under different structural configurations are numerically investigated. In these numerical experiments 27 tests have been done for nine models of flatted stepped spillways. Three different types of step number and three profile slopes, 1:0.75, 1:1 and 1:1.25 are used in the analyses, and for each model three types of discharge low, medium and high are utilized to pass over flat stepped spillways. The simulations were performed by employing RNG κ-ɛ turbulence closure model and a commercial software, FLOW-3D. The numerical results are compared with the experimental data gained from studies in the literature, which exhibited a good agreement. It was found that flow rate is the main factor for occurring different flow regimes and the number of steps is directly affected by the formation of skimming flow. The energy dissipation rate was found to be inversely proportional to the number of steps and flow discharge over stepped spillways.

Benzer Tezler

  1. Basamaklı dolusavaklar üzerinde oluşan akımlarının sayısal analizi

    Numerical analysis of flow over stepped spillways

    Ö. FARUK DURSUN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2009

    İnşaat MühendisliğiFırat Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Bölümü

    YRD. DOÇ. DR. MUALLA ÖZTÜRK

  2. Numerical analyses of flow characteristics in the vicinity of spillway aerators

    Dolusavak havalandırıcılarının civarında akım karakteristiklerinin sayısal yöntemlerle incelenmesi

    CAN KURT

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. TALİA EKİN TOKYAY SINHA

  3. Numerical analysis of convective heat transfer and flow characteristics with nanofluids flowing over a microscale backward-facing step

    Bir mikro boyuttaki geri basamak üzerinden nanoakışkanların akışının taşınım ısı transfer ve akış karakteristiklerinin sayısal incelenmesi

    RECEP EKİCİLER

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    Makine MühendisliğiKarabük Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. KAMİL ARSLAN

  4. İçerisinde faz değiştiren madde bulunan kademeli olarak değişen kapalı hacimde erime prosesine etki eden parametrelerin sayısal analizi

    Numerical analysis of effective parameters on melting process in an enclosure with step by step and filled with phase change materials

    ELANUR BAKİ SEZGİN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    EnerjiFırat Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HAKAN FEHMİ ÖZTOP

  5. Solo soğutucularda kapı alt kapama parçasında görülen deformasyonların sayısal ve deneysel incelenmesi ve iyileştirme çalışmaları

    Numerical and experimental investigation of deformations on door end part within solo coolers and improvement studies

    EMRE EMEK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ İBRAHİM MEHMET PALABIYIK