Batık hidrolik sıçrama karakteristiklerinin sayısal deneylerle belirlenmesi
Determination of submerged hydraulic jump characteristics by numerical experiments
- Tez No: 784962
- Danışmanlar: DOÇ. DR. OĞUZ ŞİMŞEK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: ANSYS, Akışkan sistemler, Batık, Hidrolik sıçrama, Karakteristikler yöntemi, Sayısal modelleme, ANSYS, Fluid systems, Shipwreck, Hydraulic jump, Characteristics method, Numerical modelling
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Harran Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Batık hidrolik sıçrama genellikle kayar kapak veya dolusavak sonrası mansap su derinliğine bağlı olarak oluşan bir olaydır. Hidrolik sıçramanın karakteristik özelliklerinin bilinmesi, düşüm havuzu uzunluğunun ve koruyucu önlemlerin belirlenmesi için oldukça önemlidir. Bu çalışmada, literatürde bulunan farklı memba ve mansap kapak yükseklikleri ve akım koşulları için deneysel olarak ölçülmüş batık hidrolik sıçramanın sayısal modellemesi yapılmıştır. Sayısal modellemede, batık hidrolik sıçramanının hareketini idare eden temel denklemler ANSYS-Fluent paket programı aracılığıyla sonlu hacimler yöntemi kullanılarak çözülmüştür. Temel denklemlerde bilinmeyen olarak bulunan türbülans gerilmelerinin modellenmesinde, Reynolds Ortalamalı Navier Stokes (RANS) tabanlı Reynolds Gerilme modeli ve serbest su yüzü profilinin belirlenmesinde ise akışkan hacimleri yöntemi kullanılmıştır. Sayısal modellemede elde edilen batık hidrolik sıçramanın karakteristik özellikleri deneysel bulgular ile karşılaştırılmıştır. Karşılaştırma sonucunda, elde edilen bulgular hesaplamalı akışkanlar dinamiğine dayalı yöntemlerin batık hidrolik sıçramayı başarılı bir şekilde modellediğini göstermiştir. Sayısal modelleme sonucunda elde edilen akım çizgileri, dinamik basınç, türbülans kinetik enerjisi ve bileşke hıza ait desenler değerlendirilmiştir. Bunun yanında, batık hidrolik sıçramanın karakteristik özellikleri detaylıca analiz edilmiştir. Ayrıca, elde edilen bulgular farklı araştırmacılar tarafından ampirik olarak önerilen denklemler ile de hesap edilerek sayısal model sonuçları doğrulanmıştır.
Özet (Çeviri)
Submerged hydraulic splash is an event that usually occurs depending on the downstream water depth after a slide gate or spillway. Knowing the characteristics of the hydraulic jump is very important for determining the length of the drop pool and protective measures. In this study, numerical modeling of the experimentally measured submerged hydraulic jump was performed for different upstream and downstream valve heights and flow conditions found in the literature. In numerical modelling, the basic equations governing the motion of the submerged hydraulic jump are solved using the finite volume method using the ANSYS-Fluent package program. The Reynolds Averaged Navier-Stokes (RANS) based Reynolds Stress model was used in the modeling of the turbulent stresses, which are found as unknowns in the basic equations, and the fluid volumes method was used in the determination of the free water surface profile. Characteristics of submerged hydraulic jump obtained in numerical modeling were compared with experimental findings. As a result of the comparison, the obtained findings showed that computational fluid dynamics based methods successfully model submerged hydraulic jump. The patterns of streamlines, dynamic pressure, turbulent kinetic energy, and resultant velocity obtained as a result of numerical modeling were evaluated. In addition, the characteristics of submerged hydraulic jump were analyzed in detail. In addition, the obtained findings were calculated with the empirically suggested equations by different researchers, and the numerical model results were verified.
Benzer Tezler
- Batmış hidrolik sıçramada geri dönüş bölgesi uzunluğunun yapay zekâ yöntemleriyle tahmini
Estimation of the roller length of submerged hydraulic jumps using artificial intelligence methods
İBRAHİM MAHMUT YOLUK
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
İnşaat MühendisliğiHarran Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. VEYSEL GÜMÜŞ
- Experimental investigation of vortex induced hydrodynamic effects acting on the submerged gate and development of vortex breaker apparatus
Vortekslerden dolayı batık kapakların üzerinde oluşan hidrodinamik etkilerin deneysel olarak araştırılması ve vorteks kırıcı aparatların geliştirilmesi
SOCHHEAT SMOK
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
İnşaat MühendisliğiEskişehir Osmangazi Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ENDER DEMİREL
- Su altında çalışabilen yüksek tonajlı hidrolik kapma- kurtarma mekanizması
High tonnage hydraulic grabbing and rescue mechanism to operate underwater systems
ZEYNEP ÖZKAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Mekatronik Mühendisliğiİstanbul Gedik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SAVAŞ DİLİBAL
- Konduitlerde batık akım koşulları için havalanma performansı
Aeration performance for conditions of submerged flow at the conduits
FARUK DEMİRBAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
İnşaat MühendisliğiFırat Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MUHAMMED CİHAT TUNA
- Batık membran-aktif çamur sistemlerinin arıtma kapasitesinin geliştirilmesi ve modellenmesi
Development of treatment capacity of submerged membrane activated sludge systems and its modelling
HALİL HASAR
Doktora
Türkçe
2001
Çevre MühendisliğiFırat ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. CUMALİ KINACI
Y.DOÇ.DR. AYHAN ÜNLÜ