The Method of lines solution of time dependent 2D navier-stokes equations for incompressible separated internal folws
Zamana bağlı iki boyutlu navier-stokes denklemlerinin geri döngülü sıkışmaz iç akımlar için çizgiler metodu çözümü
- Tez No: 68321
- Danışmanlar: PROF. DR. NEVİN SELÇUK
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği, İçten Akımlar, Kargaşalı Akımlar, Direkt Sayısal Benzetişim, Çizgiler Yöntemi vı, Navier-Stokes denklemleri, Computational Fluid Dynamics, Confined (Internal) Flows, Turbulent Flows, Direct Numerical Simulation, Method of Lines IV, Navier-Stokes equations
- Yıl: 1997
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Öz ZAMANA BAĞLI IKI BOYUTLU NAVIER-STOKES DENKLEMLERİNİN GERİ DÖNGÜLÜ SIKIŞMAZ İÇ AKIMLAR İÇİN ÇİZGİLER METHODU ÇÖZÜMÜ Oymak, Olcay Doktora, Kimya Mühendisliği Bölümü Tez Yöneticisi: Prof. Dr. Nevin Selçuk Haziran 1997, 191 sayfa Son yirmi yılda hesaplamalı akışkanlar dinamiği ile fiziksel durumların sayısal modellenmesinde önemli gelişmeler kaydedilmesine rağmen, çoğu sayısal yöntem yatışkın durumların öngörülmesiyle sınırlanmıştır. Ancak, geri döngülü akımlarda olduğu gibi pek çok akış yatışkın durumda değildir. Bu çalışma yatışkın olmayan akımların Navier-Stokes denklemleriyle çözümü için yeni bir yöntemiaçıklamaktadır. Bu çalışmada sıkışmaz geri döngülü iç akımlar için zamana bağlı iki boyutlu Navier-Stokes denklemlerinin sayısal benzetişimi, çizgiler yönteminin, i) yüksek dereceli yöntem uyarlamak, ii) basınç için parabolik algoritma ve m) karmaşık geometriler için cisme-uyan koordinat sistemi kullanan eliptik ağ oluşturucu ile birlikte uygulanması ile yapılmıştır. Kodun geçerliliği ve öngörme kapasitesi, kodun ani genişlemeli ve genişlemesiz, kargaşalı ve kargaşasız akım alanlarına uygulanması ve hesaplanan değerlerin ölçümlerle ve literatürde bulunan sayısal çözümlerle karşılaştırılması ile test edilmiştir. Kargaşasız akımlar için hesaplanan akım alanlarının ölçümlerle mükemmel bir uyum içinde olduğu saptanmıştır. Kargaşalı akımlar için ise kodun başarısının ağdaki nokta sayısına bağlı olduğu ve bu sayının günümüz bilgisayarları ile sağlanamadığı görülmüştür. Kodun aynı zamanda, sıcak duvarlı ani genişlemeli bir boruda aniden başlatılan kargaşasız akımdaki hız ve sıcaklık dağılımlarının öngörülmesinde yararlı bir araç olduğu saptanmıştır.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT THE METHOD OF LINES SOLUTION OF TIME-DEPENDENT 2D NAVIER-STOKES EQUATIONS FOR INCOMPRESSIBLE SEPARATED INTERNAL FLOWS Oymak, Olcay Ph.D., Department of Chemical Engineering Supervisor: Prof. Dr. Nevin Selçuk June 1997, 191 pages Although significant progress has been made in the last twenty years in numerically modeling many physical situations with computational fluid dynamics (CFD), most numerical schemes are limited to the prediction of steady- flows. However, many physical phenomena (such as separated flows, wake flows) are intrinsically unsteady. The present study describes an efficient method iiifor computing unsteady flows modeled by the time-dependent Navier-Stokes equations. In the present study, numerical simulation of time-dependent 2D Navier- Stokes equations for incompressible separated internal flows was carried out by using the method of lines (MOL) approach in conjunction with i) an intelligent higher-order spatial discretization scheme, it) a parabolic algorithm for the computation of pressure, and iii) an elliptic grid generator using body-fitted curvilinear coordinate system for application to complex geometries. The validity and the predictive ability of the code was tested by applying it to the prediction of flow fields in both laminar and turbulent flows without and with sudden expansion, and comparing its predictions with either measured data or numerical results available in the literature. The predicted flow fields were found to be in perfect agreement with measurements for laminar flow. The success of the code for turbulent flows, however, was found to depend strongly on the number of grid points which can not be supplied by the present day computers. The code was also found to be an efficient tool for the prediction of time development of flow and temperature fields of a suddenly started laminar flow in a pipe with sudden expansion with hot wall at constant temperature.
Benzer Tezler
- Gemi etrafındaki sınır tabakanın incelenmesi
A Study on the boundary layer surrocnding ship hulls
BARIŞ BARLAS
- Yalıtım malzemesi enjeksiyon süreci optimize edilmiş yeni bir buzdolabı kabini tasarımı
Designing a new refrigerator cabinet based on optimization of the insulation material injection
FIRAT AKAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilimi ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İLYAS BEDİİ ÖZDEMİR
- Eğik şok kaynaklı laminer sınır tabaka ayrılmasının hesaplamalı yöntemlerle incelenmesi
Computational simulations of oblique shock induced laminar boundary layer separations
HASAN AVŞAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. BAYRAM ÇELİK
- Yüksek hızlı kavitasyon tüneli için impeller dizaynı
Design of an impeller for an high speed cavitation tunnel
ÇAĞATAY SABRİ KÖKSAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EMİN KORKUT