Geri Dön

Bükümlü delta kanatçık ile periyodik tam gelişmiş türbülanslı akış şartları altında ısı transferinin incelenmesi

The investigation of heat transfer under periodic fully developed turbulent flow conditions with bended delta winglet

  1. Tez No: 719027
  2. Yazar: MEHMET AKİF TUNCA
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ATİLA ABİR İĞCİ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2021
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Yozgat Bozok Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 95

Özet

Bu çalışmada, dikdörtgen kesitli kanal içerisine yerleştirilmiş bükümlü delta kanatçık tipi vorteks üreticilerinin [BWVG] türbülanslı akış ve ısı transferi açısından etkisi sayısal olarak incelenmiştir. İş akışkanı olarak hava kullanılan kanal akışı için Re=5000-25000 aralığında sayısal çalışmalar yapılmıştır. Dikdörtgen kanalın alt yüzeyinde 600 W/m2'lik sabit ısı akısı sınır şartı uygulanmıştır. Dikdörtgen kanal içerisine yerleştirilen BWVG ile uzunlamasına vorteksler üretilerek ısı transferinin iyileştirilmesi hedeflenmiştir. CFD ve CFU olarak tanımlanan farklı akış konfigürasyonları ile periyod oranları [PR=Lp/Hp=1, 1.5 ve 2] parametre olarak seçilmiştir. Bu parametrelerin Darcy sürtünme faktörü [f], Nusselt sayısı ve Termal iyileştirme faktörü [TEF] üzerindeki etkileri farklı Re sayıları için sayısal olarak incelenmiştir. BWVG'nin uzunluğu [Lt], yüksekliği [Ht], kalınlığı [t], hücüm açısı [α], büküm açısı [β] ve büküm yeri [b=Lt/3] sırası ile 21mm, 12mm, 0.3mm, 30°, 15° ve 7mm olarak seçilmiştir. Kanal içerisindeki türbülanslı akış, zaman-ortalamalı Navier-Stokes (RANS) ve enerji denklemleri yakın duvar bölgesinde Menter-Lenchner metodu ile birlikte RNG k-ɛ türbülans modeli kullanılarak çözülmüştür. Sayısal çalışmalarda ANSYS Fluent 19.2 paket programı kullanılmıştır. Re sayısının artmasıyla TEF ve Darcy sürtünme faktörünün [f] azaldığı, Nu sayısının ise arttığı gözlendi. CFU ve CFD için TEF'in maksimum değeri PR=1 ve Re=5000 de elde edilmiştir. CFD için maksimum TEF değeri 2.14 iken CFU için ise maksimum TEF değeri 2.09 olarak bulunmuştur.

Özet (Çeviri)

In this study, the effect of the bended delta winglet type vortex generators, positioned in channel with rectangular cross-section, from the stand point of turbulent flow and heat transfer aspects were investigated numerically. Numerical studies have been carried out for the duct flow using air as the working fluid in the range of Re=5000-25000. A constant heat flux boundary condition of 600 W/m2 was applied on the bottom surface of the rectangular duct. The enhancement of heat transfer was aimed by generating longitudinal vortices with the use of BWVG situated inside the rectangular channel. Different flow configurations defined as CFD and CFU as well as period ratios [PR= Lp/Hp=1, 1.5 and 2] were selected as parameters. The effects of these parameters on Darcy friction factor [f], Nusselt number and Thermal enhancement factor [TEF] were investigated numerically for different Re numbers. The length [Lt], height [Ht], thickness [t], attack angle [α], bending angle [β] and bending location [b=Lt/3] of the BWVG was selected as 21mm, 12mm, 0.3mm, 30°, 15° and 7mm, respectively. Turbulent flow and heat transfer analysis in rectangular duct were performed by applying the time-averaged Navier-Stokes (RANS) and energy equations with the RNG k-ɛ turbulence model as well as Menter-Lenchner method in the near-wall region. Numerical studies were carried out with ANSYS Fluent 19.2 package program. It was observed that the TEF and Darcy friction factor [f] decreased with the increase in Re number, whereas the Nu number increased.

Benzer Tezler

  1. Dikdörtgen kesitli kanallarda bükümlü delta kanat ile ısı transferinin iyileştirilmesi

    Heat transfer enhancement wi̇th bended delta wi̇ng i̇n rectangular ducts

    ARİF EMRE GÖKBEL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Makine MühendisliğiYozgat Bozok Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ATİLA ABİR İĞCİ

  2. Tectonic and magmatic structure of Lake Van basin and its structural evolution, Eastern Anatolia accretionary complex (EAAC), East-Turkey

    Van Gölü havzasının tektonik ve magmatik yapısı ve yapısal evrimi, Doğu Anadolu yığışım karmaşığı (DAYK), Doğu Türkiye

    MUSTAFA TOKER

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2011

    Jeofizik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İklim ve Deniz Bilimleri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. A. M. CELAL ŞENGÖR

  3. Bükümlü ışık ve optik faraday etkisi

    Twisted light and optical faraday effect

    FATMA TAMBAĞ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Fizik ve Fizik MühendisliğiBitlis Eren Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KORAY KÖKSAL

  4. Bükümlü düğümlerin graflarının graf parametreleri

    The graph parameters for graphs of twist knots

    TÜLAY YEŞİLDAĞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    MatematikAğrı İbrahim Çeçen Üniversitesi

    Matematik Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ABDULGANİ ŞAHİN

  5. Calculation of turbulent flow in a curved duct

    Bükümlü bir boruda çalkantılı akış hesabı

    SEHER KAHRAMAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2010

    Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İ. BEDİİ ÖZDEMİR