Kanatçık tipi dikdörtgen girdap üretecinin düz zeminde açı, yükseklik ve uzunluk performansının hesaplamalı akışkanlar dinamiği analizi ile geliştirilmesi
Improvement the angle, heigh and length performance of the vane-type rectangular vortex generator on flat plate with computational fluid dynamics analysis
- Tez No: 777850
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ NURCAN SARIKAYA BAŞTÜRK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Havacılık Mühendisliği, Aeronautical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Erciyes Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Sivil Havacılık Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 93
Özet
Sunulan tez çalışmasında düz zemin üzerinde sıfır basınç gradyeni altında türbülanslı hava akımına karşı yerleştirilmiş kanatçık tipi dikdörtgen girdap üretecinin Ansys Fluent yazılımı kullanılarak Kayma Gerilmesi Taşınım (Shear Stress Transport- SST) k-ω türbülans modeli ile hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD) hesaplamaları yapılmıştır. Girdap üretecinde açı, yükseklik ve uzunluk değerlerinin değişmesi ile kendi üzerinde oluşan sürüklenme kuvveti, vorteks merkezinin dikey yönde alt bölgesindeki azami hızı (Vxmax), azami vortisite değeri, sirkülasyon kuvveti ve türbülans girdap frekansı açısından belirlenen mesafeler içerisinde kıyaslamalar yapılmıştır. Yapılan analizin sonuçlarının literatürde mevcut olan çalışmalarla doğrulanabilmesi için girdap üreteci 3.23m mesafede yerleştirilmiş ve giriş hızı 34m/s seçilmiştir. Girdap üretecinin ilk yüksekliği 10.2mm (h~0.226δ) ve uzunluğu 59.4mm (açıklık oranı=5.8) olarak ayarlanmıştır. Test edilecek girdap üreteci açısı 13°, 15.5°, 18°, 20.5°, 23°; test edilecek yükseklikler 0.5h, 0.75h, 1h, 1.25h, 1.50h, 2h ve test edilecek uzunluklar 0.4L, 0.6L, 0.8L, 1L, 1.2L, 1.4L olarak belirlenmiştir. Yapılan incelemeler sonucu girdap üreteci belirlenen mesafede 13° yerleştirme açısında en iyi sonucu verirken, yükseklik 1h değerlerinde, uzunluk da 1L ve 1.2L değerleri arasında kabul edilebilir şekilde performans artışı sergilemiştir. İncelemeler sonunda Vxmax hızının girdap üreteci üzerindeki geri tutunma mesafesine bağlı olduğu gözlemlenmiştir.
Özet (Çeviri)
In this paper, we performed computational fluid dynamics (CFD) analysis of vane-type rectengular vortex generator placed on the turbulent boundary layer at zero pressure gradient on the flat plate using Ansys Fluent with Shear Stress Transport (SST) k-ω turbulence model. By changing angle, height and lengt of vortex generator, we compared the results within the determined distance in terms of drag coefficient, maximum speed in the lower region of the vortex center in the vertical direction (Vxmax), peak vorticity, circulation strenght and turbulence eddy frequency. In order to verify the results of the analysis with previous studies in literature, vortex generator is placed at 3.23m downstream of flat plate and inlet speed is set to 34m/s. The initial vortex generator height was set to 10.2mm (~0.226δ) and lenght was set to 59.4mm (aspect ratio=5.8). Vortex generators to be tested angles determined as 13°, 15.5°, 18°, 20.5°, 23° and heights determined as 0.5h, 0.75h, 1h, 1.25h, 1.50h, 2h and lengths determined as 0.4L, 0.6L, 0.8L, 1L, 1.2L, 1.4L. As a result of our analysis, at the certain distance the vortex generator gave the best results at 13° angle of incidence, the height gave the best results at 1h, and the length showed an acceptable performance increase between 1L and 1.2L. Our investigations showed that, Vxmax velocity is related to reattechment point on vortex generator.
Benzer Tezler
- Delta kanatçık tipi vorteks üretici üzerinde yapılan geometrik modifikasyonların ısı transferine etkisinin deneysel araştırılması
Experimental investigation of the effect of geometric modifications on the delta winglet type vortex generator on heat transfer
SAİT ERZİNCAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Makine MühendisliğiYozgat Bozok ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET DOĞAN
- 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
MEHMET AKİF TUNCA
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Makine MühendisliğiYozgat Bozok ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ATİLA ABİR İĞCİ
- An Experimental performance study of a concugated fin array in free convection
Dalgalı kanatçıklardan doğal taşınım ile ısı transferinin deneysel olarak incelenmesi
DİDEM YILDIRIM
Yüksek Lisans
İngilizce
2001
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. TAHSİN A. ÇETİNKAYA
- Dairesel ve üçgen tipi kanatçık yüzeylerde ısı geçişinin sayısal olarak incelenmesi
Numerical investigation of heat transfer in circular and triangle type flap surfaces
GÜLÇİN KÖSE
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
EnerjiSivas Cumhuriyet ÜniversitesiEnerji Bilimleri ve Teknoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ DOĞAN ENGİN ALNAK
- Kanatçıklı yüzeylerde ısı aktarım yapılarının sayısal olarak incelenmesi
Numerical investigation of the heat transfer structures for finned surfaces
DERYA KAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2004
Makine MühendisliğiCumhuriyet ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. ERTAN BUYRUK