Numerical investigation of coherent structures forming around bridge piers sitting on an inclined surface
Eğimli taban yüzeyine oturan köprü ayakları etrafındaki akım yapılarının sayısal olarak incelenmesi
- Tez No: 701206
- Danışmanlar: PROF. DR. METE KÖKEN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Ayrışan döngü benzetimi, Akım yapıları, Köprü ayağı, Detached Eddy Simulation, Coherent Structures, Bridge Pier
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 61
Özet
Köprü ayakları etrafında oluşan akım yapıları bölgedeki oyulma çukurunun oluşumuna doğrudan etki etmektedir. Bu çalışmada, eğimli bir yüzey üzerinde oturan köprü ayakları etrafında oluşan üç boyutlu akım yapılarını incelemek için ayrışan döngü benzetimi kullanılmıştır. Bu çalışmada düz zemin koşullarında oyulma başlangıcı incelenmiştir. Çalışmada yüksek ve düşük Reynold sayısına akımlar için iki farklı durum incelenecektir. Düşük Reynold sayısına sahip akım deneysel kanal akımlarının karakteristik özelliği olup yüksek Reynold sayısına sahip durum ise doğada genellikler var olan koşullar temsil etmektedir. Ayrıca literatürdeki eğimli olmayan bir yüzeyde yapılan bir çalışmayla karşılaştırma yapılmıştır. Her iki simülasyonda köprü ayağı etrafında oluşan at nalı vortekslerinin oluştuğu gözlemlenmiştir. Simülasyonlarda yatak üzerindeki kayma gerilmesi değerleri değerlendirilecek ve bu da olası oyulma bölgeleri hakkında değerli bilgiler verecektir. Sonuç olarak köprü ayağının her iki yanındaki hızlanma bölgelerinde ve ayrışmış kesme tabakaları boyunca yüksek zemin gerilmesi değerlerinin oluştuğu gözlemlenmiştir. Bu gerilmeler her iki benzetimde de sığ kanal tarafında derin kanal tarafında göre daha geniş bir bant boyunca etkili olduğu gözlemlenmiştir. Bu çalışmanın sonuçları literatür ile karşılaştırıldığında, oyulma oluşumu açısından eğimli kanalların daha kritik olduğu sonucuna varılmıştır.
Özet (Çeviri)
Coherent structures forming around the piers play an important role in the formation of scour hole. Detached Eddy Simulation is used in this study to investigate the three-dimensional coherent structures forming around bridge piers which sit on an inclined surface. Initiation of the scour process at flat bed conditions is investigated within the current study. Two cases are investigated one with the lower Reynolds number case which is typical for flume experiments whereas the larger Reynolds number case represents the physical conditions found in nature. Also, comparison was done with a study in the literature with uninclined bed conditions. It was observed that a horseshoe vortex forms around the pier in both cases studied. Shear stress values over the bed is evaluated. As result, it was observed that high bed shear stress values occur in the acceleration regions on both sides of the pier and along the detached shear layers. In both simulations, these stresses are observed to be effective across a wider band on the shallow channel side rather than on the deep channel side. Comparing the results of this study with the literature it was concluded that inclined channels are more critical in terms of the scour formation.
Benzer Tezler
- Experimental and numerical investigation of radial-radialswirlers under different confinement conditions
Radyal-radyal döndürücülerin farklı hapsetme koşullarında deneysel ve nümerik olarak incelenmesi
FIRAT KIYICI
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Havacılık ve Uzay MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiHavacılık Bilimi ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MUSTAFA PERÇİN
- Numerical investigation of flow around an isolated spur dike in a curved channel
Kurplu bir kanalın dış kenarına yerleştirilen bir mahmuz etrafında oluşan akım şartlarının sayısal olarak incelenmesi
EZGİ BUDAK
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Mühendislik BilimleriOrta Doğu Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. METE KÖKEN
- Experimental and numerical investigation of flapping airfoils interacting in various arrangements
Çırpan kanat profillerinin çeşitli yerleşimler için etkileşimlerinin deneysel ve sayısal olarak incelenmesi
SALİHA BANU YILMAZ
Doktora
İngilizce
2021
Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET FEVZİ ÜNAL
PROF. DR. MEHMET ŞAHİN
- TLM16V185 tipi ağır iş dizel motoru için silindir içi akış yapısının sayısal incelenmesi
Numerical investigation of in cylinder flow structure for TLM16V185 heavy duty diesel
EMRAH AYAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. SERTAÇ ÇADIRCI
YRD. DOÇ. DR. HASAN KÖTEN
- Investigation of bluff-body stabilized premixed flame dynamics using an in-house flow solver lestr3d
Küt cisim ile stabiılize edilmiş ön karışımlı alev dinamiklerinin özgün akış çözücüsü lestr3d ile incelenmesi
BURAKHAN ŞÜKÜROĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYŞE GÜL GÜNGÖR