Investigation of flow characteristics for different grooved shape and bare cylinder at different heights in shallow water
Sığ suda farklı yüksekliklerde yatay konumlandırılmış silindir arkasında oluşan daimi olmayan akış yapısının, silindir üzerine değişik geometrilerde oyuklar açılarak kontrolü
- Tez No: 658222
- Danışmanlar: DOÇ. DR. NAİME FİLİZ ÖZDİL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Adana Alparslan Türkeş Bilim Ve Teknoloji Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 96
Özet
Bu projede, sığ su içerisine yatay olarak yerleştirilmiş olan bir silindir arkasında oluşan daimi olmayan akışın yapısının, silindirin üzerine açılan farklı geometrilere sahip oyukların yardımıyla kontrolü deneysel olarak araştırılmıştır. Bu kapsamda oyuklara ait geometrik parametreler ile yatay silindirin su içerisinde yerleştirildiği farklı yüksekliklerin, yatay silindirin arkasındaki akış yapısına etkileri parçacık görüntülemeli hız ölçüm tekniği ile detaylı olarak incelenmiştir. Deneyler, yatay silindirin sığ su içerisinde yerleştirildiği farklı yüksekliklerde (h) sabit Re sayısında gerçekleştirilmiştir. Geometrik parametreler ise; dikdörtgen kesitli oyuk için, silindir üzerine silindir boyunca açılan oyuğun genişliğinin (w) oyuğun yüksekliğine (d) oranı, üçgen kesitli oyuk için ise, silindir üzerine silindir boyunca açılan oyuğun açısıdır (β). Parçacık görüntülemeli hız ölçüm tekniği ile düzlemsel bir akış alanı içerisinde aynı anda birçok noktada anlık ve ortalama hız vektörleri iki veya üç boyutlu olarak ölçülmüştür. Ölçülen hız vektörleri yardımıyla akış alanındaki anlık ve ortalama girdap ve akım çizgisi değerleri ile türbülans (normal ve Reynolds gerilmeleri) istatistikleri elde edilmiş ve elde edilen sonuçlar TECPLOT programı yardımıyla analiz edilerek akış hakkında detaylı bilgilere ulaşılmıştır. CorelDRAW programında anlık hız ve girdap konturları, bilgisayar ortamında izlenerek akış yapısı hakkında detaylı bilgilere sahip olunmuştur. Sonuç olarak; oyuksuz silindir için h: 37.5 mm yüksekliğinde, kare oyuklu silindir ve dikdörtgen oyuklu silindirler için h: 45 mm yüksekliğinde en büyük negatif basınç bölgesi gözlenmiştir. Ayrıca, yüzey etkiden dolayı h: 0 mm'de negatif basınç bölgesi gözlenmemiştir. Yüzeyden uzaklaştıkça iki odak noktası ve eyer noktası görülmüştür. İki odak noktasından oluşan art izi bölgeleri incelendiğinde, en küçük girdap bölgesi 90o ve 95o'de h: 37.5 mm dikdörtgen oyuklu silindirde meydana geldiği görülmüştür.
Özet (Çeviri)
In this project, the control of the unsteady flow structure formed behind a cylinder placed horizontally in shallow water is investigated experimentally with the help of grooves having different geometries opened on the cylinder. For this purpose, the effects of the geometric parameters of the grooves and the different heights where the horizontal cylinder is placed in the water on the flow structure behind the horizontal cylinder are examined in detail with the help of particle imaging velocimetry (PIV) technique. The experiments are carried out at a constant Re number at different heights (hD) where the horizontal cylinder is placed in shallow water. With the help of PIV technique, instantaneous and average velocity vectors are measured in two dimensions at many points simultaneously in a planar flow area. With the help of the measured velocity vectors, instantaneous and average vortex and streamline values and turbulence (normal and Reynolds stresses) statistics in the flow area are obtained and the results obtained are analyzed with the help of TECPLOT program and detailed information about the flow is obtained. In CorelDRAW program, instantaneous velocity vectors and vortex contours are monitored and detailed information about flow structure is obtained. It is concluded that large negative counter at h: 37.5 mm is observed for bare cylinder, at h: 45 mm for square grooved cylinder and rectangular grooved cylinders. Also, no negative counter is observed at h: 0 mm due to the bottom effect. Two foci points and saddle point have been seen as they move away from the surface. When the wake regions consisting of two foci points are examined, the smallest vortex region is at h: 37.5mm rectangular grooved cylinder at a: 90o and 95o.
Benzer Tezler
- Küt cisimlerde sürüklenme kuvvetinin azaltılması için kilitlenmiş girdap oluşumlarının deneysel yöntemlerle araştırılması
Başlık çevirisi yok
ŞEREF ERKARA
Doktora
Türkçe
1997
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. M. ZEKİ ERİM
- Sınır tabaka bariyerinin S-kanal içerisindeki hava akışına etkisinin hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD) ile incelenmesi
The investigation of the effect of boundary layer fence on the air flow in an S-duct by computational fluid dynamics (CFD)
EMRAH AKSOY
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. LEVENT ALİ KAVURMACIOĞLU
- Ark PVD yöntemiyle tin kaplanmış kesici takımların karakterizasyonu ve performanslarının incelenmesi
Başlık çevirisi yok
M.CENK TÜRKÜZ
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. E. SABRİ KAYALI
- Kayıcı pabuçların performansına yüzey doku geometrisi etkilerinin araştırılması
Investigation of the effects of surface texture geometry on slipper performance
ÖZKAN ÖZMEN
Doktora
Türkçe
2019
Endüstri Ürünleri TasarımıErciyes ÜniversitesiEndüstriyel Tasarım Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CEM SİNANOĞLU
- Investigation of flow characteristics and heat transfer performance in heat exchangers with magnetic field effect
Manyetik alan etkisiyle ısı eşanjörlerinde akış karakteristiklerinin ve ısı transferi performansının incelenmesi
SERGEN TÜMSE
Doktora
İngilizce
2023
Makine MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BEŞİR ŞAHİN