Experimental investigation of the turbulent near wake flow field of multiscale/fractal grids
Çok ölçekli/fraktal ızgara kaynaklı akışın yakın iz bölgesinin deneysel incelenmesi
- Tez No: 521584
- Danışmanlar: Assoc. Prof. Dr. OĞUZ UZOL
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Havacılık Mühendisliği, Aeronautical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Havacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Havacılık ve Uzay Mühendisliği Bilim Dalı
- 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
- 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
2017
İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZGÜR KURÇ
- Çeşitli şekillerde düzenlenmiş iki silindir etrafındaki akım alanının incelenmesi
Investigation of the flow araund two circular cylinders in various arrangements
M.NEVZAT ÖZKAN
- 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
2010
Makine MühendisliğiMustafa Kemal ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. ALİ KOÇ
- İki-elemanlı bir profil sisteminde yüksek basınç gradyantlı flap üstü akım alanının incelenmesi
Başlık çevirisi yok
SERHAT AYDOĞAN
- 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
2023
Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYŞE GÜL GÜNGÖR