Pressure field estimation from particle image velocimetry data
Parçacık görüntülemeli hızölçer verilerinden basınç alanı kestirimi
- Tez No: 527920
- Danışmanlar: PROF. DR. DİLEK FUNDA KURTULUŞ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Havacılık Mühendisliği, Uçak Mühendisliği, Aeronautical Engineering, Aircraft 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: 137
Özet
Bu tezde, parçacık görüntülemeli hızölçer verilerinden basınç alanı elde etmek için bir yöntem önerilmiştir. Önerilen yöntemde, deneylerden elde edilen hız alanları, başlangıç ve sınır koşulu olarak kullanılarak, Basınç Bağlantılı Denklemler için Yarı Örtük Yöntem algoritması ile korunum denklemleri çözülmektedir. Zamandan bağımsız ve daimi akışların çözümleri için yüksek mertebeli ayrıştırma şemaları ile sonlu hacimler yöntemi kullanılmıştır. Önerilen yöntem teorik akışlar ile doğrulanmış ve takiben sonuçlar klasik basınç ölçüm araçları ile karşılaştırılmıştır. Yöntemin, girdi olarak kullanılan hız verilerindeki hatalara karşı duyarlılığı da değerlendirilmiştir. Hata içermeyen hız alanları ile yöntem kesin basınç alanını vermek ile birlikte çok yüksek mertebedeki hatalarda dahi düşük hata ile çözüm verebilmektedir. Yöntemin yüksek girdaplılıklı akışlardaki yeteneğini değerlendirmek için çırpan kanat çevresindeki akışın basınç alanı ölçülmüştür. Önerilen yöntem ile akış alanına müdahale etmeyen, bölgesel ve hız alanı ile eşzamanlı güvenilir basınç ölçümleri yapılabilmektedir. Ayrıca hataları düzelten doğası gereği, önerilen yöntem deneysel sistemlerin belirsizliklerini ölçmek ve hesaplamalı yöntemleri kalibre etmek için de kullanılabilir.
Özet (Çeviri)
In this thesis, a methodology is proposed to estimate pressure fields from particle image velocimetry measurements. The methodology uses the velocity fields acquired from the experiments as initial and boundary condition and employs Semi-Implicit Method for Pressure Liked Equations algorithm to solve governing equations. Finite volume method is employed with high order discretization scheme for solution of steady and transient flows. The methodology is validated with theoretical flows and further verified with conventional pressure measurement tools. The sensitivity of the methodology to the velocity field error is also assessed. Method estimates the pressure fields exactly for error free velocity fields. Moreover, method can correct the flow-fields to accurate values even with extremely high experimental uncertainties and errors. The methodology is further employed on a flapping airfoil experiment and capability of pressure estimation is tested for highly vortical flows. The proposed methodology offers a reliable, non-intrusive, global pressure measurements simultaneously with the corresponding velocity fields. Due to the error-correcting nature, it could also be used for quantifying the uncertainties of experimental systems or calibrating numerical tools.
Benzer Tezler
- The Investigation of the flow field in the near wake of an ogive cylinder
Bir ogive silindir arkasında oluşan akım ayrılmasının incelenmesi
MUSTAFA ÖZKAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2003
Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. N. L. OKŞAN ÇETİNER YILDIRIM
- Medical image compression based on vector quantization and discrete wavelet transform
Vektör kuantizasyonu ve ayrık dalgacık dönüşümüne dayalı tıbbi görüntü sıkıştırma
AZHAR ABDULHASAN MUHAMMED ALI AJAM
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolSakarya ÜniversitesiBilgisayar ve Bilişim Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET ZENGİN
- İnsan burun boşluğundaki hava akışının sayısal olarak incelenmesi ve sanal septoplasti
Numerical investigation of airflow in the human nasal cavity and virtual septoplasty
CEM TURUTOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Biyomühendislikİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SERTAÇ ÇADIRCI
- Development and non-linear control of a novel rotary series elastic actuator
Yeni bir döner serisi elastik aktüatörün geliştirilmesi ve doğrusal olmayan kontrolü
MOHAMMADJAVAD FOTUHI
Doktora
İngilizce
2021
Mekatronik MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZAFER BİNGÜL
- Numerical investigation of hydrodynamic effects of waves caused by landslide in dam reservoirs
Toprak kayması sonucu oluşan dalgaların baraj haznesinde oluşturduğu hidrodinamik etkilerin nümerik olarak araştırılması
VAFA KHOOLOSI
Doktora
İngilizce
2017
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET SEDAT KABDAŞLI