Geri Dön

Yağmur suyu drenaj sisteminin deneysel ve sayısal yöntemler ile incelenmesi

Investigation of stormwater drainage systems with experimental and numerical methods

  1. Tez No: 587952
  2. Yazar: CEM YILMAZER
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. AHMET OZAN ÇELİK
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Eskişehir Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Hidrolik Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 142

Özet

Bu çalışmada mevcut bir yağmur suyu drenaj hattına ait bir menhol ve ona entegre olan dört adet yağmur suyu borusunda akım davranışı ve mevcut sorunlar deneysel ve sayısal yöntemler aracılığıyla incelenmiştir. Mevcut yapı taşmaya sebep olan sorunlu bir yapı olduğu için tercih edilmiştir. Yapının önce 1:10 ölçekli fiziksel modeli oluşturarak deneysel olarak incelenmiştir. Deneysel veriler kullanılarak Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (HAD) metodu ile oluşturulan sayısal modelin sağlaması yapılmış ve modelin geçerliliği ispatlanmıştır. Sağlaması yapılan sayısal model ile mevcut yapıdaki sorunlar beklenildiğinden farklı olduğu sonucuna ulaşılmıştır. Ampirik denklemlerle yapılan tasarımların uygunluğu incelenmiş ve dört adet yeni geometrik tasarım oluşturarak bunların mevcut yapıdaki sorunu çözmedeki işlevselliği tartışılmıştır. Deneysel modelden elde edilen veriler ile sayısal modelden elde edilen veriler su seviyeleri, çıkış debisi ve noktasal basınç verisi olarak karşılaştırılmıştır. Böylece yağmur suyu drenaj hattı sistemlerinin incelenmesinde HAD metodunun geçerliliği farklı ölçütler aracılığıyla kanıtlanmıştır. İkincil olarak ANSYS CFX yazılımının kullanıldığı sayısal modellemedeki sonuçlar ile yönetmeliklerdeki Manning denklemi ile hesaplanan kapasite ve kullanım koşulları karşılaştırılmıştır. Bazı özel tasarımlar için yönetmeliklerin ve dolayısıyla Manning denkleminin yetersiz kaldığı sonucuna ulaşılmıştır. Bu birleşim için oluşturulan özel dört adet yeni geometrinin bu metot ile performansları incelenerek mevcut sorun için çözüm sunulmuştur. Ayrıca oluşturulan sayısal model için farklı hesaplama ağı yapılarının ve farklı türbülans modellerinin uygunluğu da tartışılmıştır.

Özet (Çeviri)

In this thesis, a present stormwater system was investigated with experimental and numerical modeling. The stormwater system consists of a manhole and four pipes. The selected structure is useless because it is overflowing. A 1:10 scaled physical model of the structure was set up for experimental modeling. Later, the same scaled model was modeled with Computational Fluid Dynamics (CFD) for good validation. CFD method defined problems in the structure and so empirical methods and CFD were compared for applications in stormwater design. Four new structure were designed and tested with CFD for applicability in this problem. Firstly, the problem and the characteristics of flow were investigated with the experimental model. And then numerical model was set up that using ANSYS CFX software. CFD results and experimental results were compared well done. Parameters were water levels, outlet discharge and pressure at a fixed point. It proved that a validated CFD model is a good tool to design and test stormwater systems. CFD analysis and regulations based on the Manning equation were compared for stormwater design and performance. It concludes that regulations and Manning Equation are not sufficient for some specific applications. This work also shows that CFD is a valid tool to investigate special geometries for specific problems. New four modifications were tested successfully for the problem. Different mesh structures and turbulence models were also investigated for such stormwater structures.

Benzer Tezler

  1. Yağmur suyu ızgaralarının hidrolik verimliliğinin makine öğrenmesi yöntemleriyle modellenmesi

    Modeling of hydraulic efficiency of storm water grate inlets by machine learning methods

    KAYHAN BAYHAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET ÖZGER

  2. Çatı oluklarında oluşan değişik akımların deneysel ve teorik araştırılması

    Experimental and theoretical study of various flows along roof flumes

    FERİT SERKAN AKDOĞAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2008

    İnşaat MühendisliğiDokuz Eylül Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Bölümü

    PROF. DR. MEHMET ŞÜKRÜ GÜNEY

  3. Meskun bölgelerde yağmur suyu giriş yerlerinin incelenmesi: İTÜ Ayazağa yerleşkesi örneği

    Investigation stormwater inlets in urban areas : Example of ITU Ayazaga campus

    VEYSEL ONUR İÇKALE

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ALİ UYUMAZ

  4. Yağış-havza-biyotutma sisteminin hidrolojik-su kalitesi modellemesi ve deneysel olarak incelenmesi

    Experimental investigation and hydrologic-water quality modeling of rainfall-watershed-bioretention system

    SEZAR GÜLBAZ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. CEVZA MELEK KAZEZYILMAZ ALHAN

  5. Bitkili kuru yağmur hendeğinin performansının deneysel ve matematiksel modelleme ile değerlendirilmesi

    Evaluation of vegetative swale performance via experimental and mathematical modeling

    KEBİR EMRE SARAÇOĞLU

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. CEVZA MELEK KAZEZYILMAZ ALHAN