Use of hydrodynamic stability approach for the calculations of inflow boundary conditions and spread of an axisymmetric turbulent jet
Hidrodinamik kararlılık analizi ile oluşturulan giriş koşulları kullanılarak çalkantılı jet akışı benzetiminin yapılması
- Tez No: 520670
- Danışmanlar: PROF. DR. İLYAS BEDİİ ÖZDEMİR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Boru akışı, Hava jeti, Jet akışı, Sayısal akışkanlar dinamiği, Sıkıştırılamayan akışlar, Türbülans, Türbülanslı akış, Pipe flow, Air jet, Jet flow, Computational fluids dynamic, Incompressible flows, Turbulence, Turbulent flow
- Yıl: 2018
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada amaç, LES yöntemi uygulanarak yapılacak çalkantılı jet akışı benzetimlerinde kullanmak amacıyla, giriş sınırında akışta olması istenen çalkantı değerlerinin, hidrodinamik kararlılık yaklaşımından yaralanılarak yeterli doğruluk ile verilebilmesidir. Bu amaç doğrultusunda, çalışmanın ilk bölümünde, tam gelişmiş, çalkantılı bir akışın modları, dairesel kesite sahip bir boru içerisinde hidrodinamik kararlılık yaklaşımı ile incelenmiştir. Doğrusallaştırılmış akış denklemleri, akış alanı içinde geliştiği düşünülen küçük tedirginlikler için ortaya konulmuş, boyutsuzlaştırılmış ve paralel kestirim yöntemi ile çözülerek akışa ait Fourier modları elde edilmiştir. Çalışmanın ikinci bölümde, elde edilen Fourier modları kullanılarak oluşturulan zamana bağlı hız sinyalleri, eksenel simetrik ve dairesel kesitli bir hava jetinin LES benzetimlerinde giriş şartı olarak kullanılmıştır. Çalışmanın son bölümünde, yapılan LES benzetimlerinin sonuçları deneysel veriler ile karşılaştırılmıştır.
Özet (Çeviri)
The purpose of this study is to generate proper and sufficiently accurate inflow boundary conditions for turbulent jet simulations using the LES method with the help of hydrodynamic stability approach. This goal is achieved in two stages: In the first stage, the hydrodynamic stability of a circular pipe flow was analyzed by deriving linearized equations of motion for fluctuation components, which were solved by the parallel shooting method to obtain Fourier modes. In the second stage, by using these modes, instantaneous velocity profiles with correct space-time correlations were generated, which were then applied as an inflow boundary condition in several LES simulations of an incompressible, axisymmetric turbulent air jet. Finally, results were compared with the experimental data.
Benzer Tezler
- Use of hydrodynamic stability approach for the calculations of inflow boundary conditions and spread of an axisymmetric turbulent swirling jet
Hidrodinamik kararlılık analizi ile oluşturulan giriş koşulları kullanılarak çalkantılı sarmal jet akışı benzetiminin yapılması
AMIR HOSSEIN MEHRABI KERMAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
İstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Yükleniyor...
- Elektrik üretim sistemlerinin optimal planlamasında yeni bir modelleme ve çözüm
Başlık çevirisi yok
SEMRA ÖZTÜRK
- Yüksek basınç gradyanlı akışın sayısal modellenmesi
A numerical study on high pressure gradient flows
ALAZ TALAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
İstanbul Teknik ÜniversitesiGemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Yükleniyor...
- Dolaşımlı akışkan yatağın hidrodinamik ve ısıl matematik modellemesi
Hydrodynamic and thermal numerical modeling of coal gasification in circulating fluidized bed
CEM DOLU
- İki boyutlu yalpa hareketindeki hidrodinamik katsayıların interpolasyonlu parçacık hidrodinamiği yöntemi ile hesaplanması
Calculation of hydrodynamics coefficients for rolling in two dimension by particle hydrodynamics method
ONUR ÖLMEZ
Doktora
Türkçe
2016
İstanbul Teknik ÜniversitesiGemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Yükleniyor...