Geri Dön

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

  1. Tez No: 701206
  2. Yazar: EMRE HESAP
  3. Danışmanlar: PROF. DR. METE KÖKEN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Ayrışan döngü benzetimi, Akım yapıları, Köprü ayağı, Detached Eddy Simulation, Coherent Structures, Bridge Pier
  7. Yıl: 2021
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. 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

  1. 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

    İngilizce

    2022

    Havacılık ve Uzay MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Havacılık Bilimi ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. MUSTAFA PERÇİN

  2. 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

    İngilizce

    2017

    Mühendislik BilimleriOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. METE KÖKEN

  3. 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

    İngilizce

    2021

    Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET FEVZİ ÜNAL

    PROF. DR. MEHMET ŞAHİN

  4. 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

    Türkçe

    2017

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. SERTAÇ ÇADIRCI

    YRD. DOÇ. DR. HASAN KÖTEN

  5. 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

    İngilizce

    2023

    Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AYŞE GÜL GÜNGÖR