Geri Dön

Experimental investigation of the turbulent near wake flow field of multiscale/fractal grids

Çok ölçekli/fraktal ızgara kaynaklı akışın yakın iz bölgesinin deneysel incelenmesi

  1. Tez No: 521584
  2. Yazar: HOOMAN AMIRI HAZAVEH
  3. Danışmanlar: Assoc. Prof. Dr. OĞUZ UZOL
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Havacılık Mühendisliği, Aeronautical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2018
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Havacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Havacılık ve Uzay Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 202

Özet

Bu tezde geleneksel kare ağın yanında üç farklı fraktal ağların yakın akış bölgesini 2-boyutlu parçacık görüntülemeli hız ölçümleri yapılmıştır. Karşılaştırma amacıyla bütün gridler benzer katılıkta, etkin ağ boyutunda ve en küçük kalınlıkta tasarlanmıştır. Deneyler, 1.2×〖10〗^4 etkin ağ boyutu Reynolds sayısında yapılmıştır. Anlık hız alanı ölçümleri türbülans üretici ağlarin arkasında 35 eşit boşluklu yatay düzlemde dört set olarak yapılmıştır. Üç-boyutlu ortalama akış alanı bu yatay düzlemler birleştirilerek gridlerin arkasında 22 etkin ağ boyutu mesafesine kadar oluşturulmuştur. Diğer ortalama akış değişkenleri simertrik gridlerde yatay düzlemlerin karşılık geldiği şekilde dikey hale döndürülmesiyle elde edilmiştir. Yakın iz bölgeindeki türbülanslı karışım karakteristikleri hesaplanmış ve türbülansli kinetik enerji üretimi, türbülans bozuşması, ve yayılım oranı ile birlikte türbülans üretici gridlerin arkasında uzunluk ölçekleri değerlendirilmiştir. Farklı fraktal yapıların, ağa yakın bölgede homejen olmayan akışta bile pasif araçlar olarak kullanarak isteğe uyarlanmış türbülans oluşturulabileceği gösterilmiştir. Yakın iz bölgesinde yayılım oranı katsayısının sabit olmadığı da gösterilmiştir.

Özet (Çeviri)

Turbulent near-field flow of three different fractal grids, as well as conventional square grid, is investigated using two-dimensional particle image velocimetry. All grids are designed to maintain similar solidity, effective mesh size, and the smallest thickness for comparison. Experiments are conducted at a Reynolds number of 1.2×〖10〗^4 based on effective mesh size. The instantaneous velocity field is realized on four sets of 35 equally spaced horizontal planes downstream of turbulence-generating-grids. Three-dimensional mean flow is reconstructed by stitching aforementioned horizontal planes, extending to 22 effective mesh size downstream of each grid. Additional mean flow variables are then obtained by rotating horizontal planes to the corresponding vertical ones in grids comprising geometrical symmetry. Turbulent mixing characteristics in the near-wake region are assessed and turbulent kinetic energy production, decay, and dissipation rate as well as estimation of length scales downstream of turbulence-generating-grids are carried out. It has been shown that grids with different fractal patterns can be used as a passive devices to custom tailor turbulence even in the non-homogeneous anisotropic near grid region. Dissipation rate coefficient is also shown to be not constant in the near-wake region.

Benzer Tezler

  1. Experimental investigation of turbulent flow and wind comfort characteristics of fractal wind fences

    Fraktal rüzgar bariyerlerinin türbülanslı akış ve rüzgar konforu özelliklerinin deneysel incelenmesi

    ŞEMSİ ÇOŞKUN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ÖZGÜR KURÇ

  2. Çeşitli şekillerde düzenlenmiş iki silindir etrafındaki akım alanının incelenmesi

    Investigation of the flow araund two circular cylinders in various arrangements

    M.NEVZAT ÖZKAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1985

    Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF. DR. M. ZEKİ ERİM

  3. İki plaka arasına yerleştirilmiş elips silindir üzerindeki akış yapısının deneysel incelenmesi

    Experimental investigation of flow structure over an elliptic cylinder located two parallel plates

    HÜSEYİN TURAN ARAT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    Makine MühendisliğiMustafa Kemal Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. ALİ KOÇ

  4. Non-reacting flow characteristics of a novel bluff body and swirl-stabilized partially premixed combustor

    Yeni geliştirilen kısmi karışımlı bir yakıcının soğuk akış karakteristikleri

    YUNUS EMRE KARASU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AYŞE GÜL GÜNGÖR