Numerical and expermental investigation of flow downstream of perforated cylinder at low reynolds number
Delikli silindirin düşük reynolds sayısında aşağı akış akışının sayısal ve deneysel incelenmesi
- Tez No: 740465
- Danışmanlar: PROF. DR. HÜSEYİN AKILLI
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Çukurova Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 143
Özet
Bu çalışmanın amacı, derin suda dairesel bir silindirin mansabında vorteks sokak bastırma ve akış yapısı üzerine delikli silindir yerleştirilmesinin etkilerini sayısal simülasyonlar ve yüksek görüntü yoğunluklu tekniği kullanarak düşük Reynolds sayılarında araştırmaktır. Bu çalışmalar sırasında delikli silindirin porozitesi ve silindirlerin çapları sabit tutulmuştur.PIV çalışması için 750 ile 2000 arasında değişen altı farklı Reynolds sayısı ile CFD analizi için 150 ile 2000 arasında değişen on farklı Reynolds sayısı değeri ile ilgili olarak bu çalışma yapilmiştir. Validasyon amacıyla sayısal incelemeler yapılmıştır. Simülasyonlar ve deneysel sonuçlar arasında bir kiyaslama çalışması olarak anlaşma sağlanmiştir. Ayrıca, delikli silindirin katı silindirin etrafına eşmerkezli olarak yerleştirilmesinin etkisini görmek için sayısal simülasyonlar yapılmıştır. Bu bağlamda, farklı Reynolds sayılarında çeşitli mesafelerde, dairesel silindirin akış yapılarındaki farklılıkları ortaya çıkarmak için akiş bölgesinde hız ve girdap konturları, türbülanslı kinetik enerji ve akım çizgisi topolojileri incelenmiştir. Sonuç olarak, sonuçlara göre, tek silindir etrafında delikli silindir kullanımı ile Karman girdap sokağının bastırılması mümkündür. Hem sayısal hem de deneysel sonuçlara göre tüm Re sayılarında, delikli silindir dairesel silindire göre eşmerkezli olarak yerleştirildikten sonra ,Drag katsayısında yaklaşık %20 ila %45'lik bir azalma görülmüştür.
Özet (Çeviri)
The aim of present study is to investigate the effects of deployment of perforated cylinder on vortex street suppression and flow structure on downstream of a circular cylinder in deep water and at low Reynolds numbers by using numerical simulations along with the technique of high-image-density Particle Image Velocimetry (PIV), in this purpose, during the sudies, porosity of perforated cylinder and diameters of cylinders were kept constant. This study carried out with the related to six diffrent of Reynolds numbers between750 to 2000 for PIV study and ten various value of Reynolds number is considered from range of 150 to 2000 for CFD analysis.For validation purposes, numerical investigations were run for solid cylinder cases to achieve agreement between the simulations and the experimental results as a case study. Furthermore, numerical simulations were performed to see the effect of placing the perforated cylinder around the solid cylinder, concentrically. In this regards, Velocity and vorticity contours, turbulent kinetic energy, and streamline topologies were investigated in the wake region in order to reveal the differences in flow structuers of circular cylinder among various distance rates at different Reynolds numbers. As a conclusion, According to the results, suppression of Karman vortex street is receivable with utilize of perforated cylinder around single cylinder. At all Re numbers according to the both numerical and expermental results, after perforated cylinder was concentrically placed with respect to the circular cylinder was obvioused a reduction approximately 20% to 45% in Drag coefficient.
Benzer Tezler
- Başlığın boru hattı etrafındaki akıma etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of spoilers on flow around a pipeline
MÜCELLA İLKENTAPAR
Doktora
Türkçe
2022
İnşaat MühendisliğiErciyes Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET ALPER ÖNER
- Akarsu kavşaklarında taban kotu eşitsizliği durumunda akım derinliklerinin deneysel olarak araştırılması
Experimental investigation of flow depths atconfluences with discordance
MUSTAFA EYHAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
İnşaat Mühendisliğiİzmir Katip Çelebi Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÖKÇEN BOMBAR
- Experimental and numerical investigation of flow around spheres
Küreler etrafındaki akışın deneysel ve nümerik olarak incelenmesi
RAHİM HASSANZADEH
Doktora
İngilizce
2013
Makine MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BEŞİR ŞAHİN
- Dikey eksenli su türbinlerinde art izi bölgesinin sayısal ve deneysel olarak incelenmesi
Numerical and experimental investigation of the wake region of vertical axis water turbine
SERCAN YAĞMUR
Doktora
Türkçe
2021
EnerjiKonya Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FARUK KÖSE
- 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