Geri Dön

Newtonyen olmayan bir akışkanın elektroosmotik etki altında ısı transferli paralel plakalar arasındaki akışının analitik olarak incelenmesi

Başlık çevirisi mevcut değil.

  1. Tez No: 807610
  2. Yazar: HABİB AHMED YAMAN
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ YİĞİT AKSOY
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Manisa Celal Bayar Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Termodinamik Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 80

Özet

Bu çalışmada bir viskoz akışkanın yüzeylerinden sabit ısı akısına maruz paralel plakalar arasındaki akışı analitik olarak incelenmiştir. Viskoz akışkan olarak non-Newtonyen olarak kabul gören ve bir genelleştirilmiş Newtonyen akışkan olan Powell-Eyring modeli kullanılmıştır. Hidrodinamik ve termal tam gelişmiş sıkıştırılamaz daimî akış kabulü yapılmıştır. Akışın diferansiyel momentum ve enerji denklemleri elde edilmiş ardından boyutsuzlaştırılmıştır. Tek boyutlu akış için doğrusal olmayan boyutsuz momentum denklemi perturbasyon teknikleri ile yaklaşık analitik olarak çözülmüştür. Çözümler akışkanın kanal içerisindeki hız profili olup boyutsuz non-Newtonyen parametrenin küçük değerleri için geçerlidir. Bu hız profili enerji denklemine yerleştirilip boyutsuz sıcaklık profili ve ortalama sıcaklık bulunmuştur. Nusselt sayısı analitik olarak hesaplanmış ve bulunan sonuç literatürdeki çözümleri sağladığı gösterilmiştir. Akış sırasında üretilen toplam entropi sıcaklık ve hız profilleri kullanılarak hesaplanmıştır. Akışkan içerisinde gerçekleşen ısı transferi ve viskoz sürtünme ile elektriksel ısınma kaynaklı tersinmezliklerin entropi üretimine katkısı Bejan sayısı üzerinden incelenmiştir. Elektroosmotik mekanizmasının ısı taşınımı üzerinde olumsuz etkisi olmakla birlikte Joule ısınma yasası gereği entropiyi viskoz iç ısınmaya göre daha fazla arttırdığı gösterilmiştir. Elektroosmoz ile Powell-Eyring özelliğindeki artış ise akışkanı inceltip kütle transferini arttırmaktadır.

Özet (Çeviri)

In this study, the flow of a viscous fluid between parallel plates subjected to constant heat flux from their surfaces was analyzed analytically. As a viscous fluid, the Powell-Eyring model, which is accepted as non-Newtonian and a generalized Newtonian fluid, is used. Hydrodynamic and thermal fully developed incompressible steady flow is assumed. The differential momentum and energy equations of the flow are obtained and then nondimensionalized. The nonlinear dimensionless momentum equation for one-dimensional flow is solved approximately analytically by perturbation techniques. The solutions are the velocity profile of the fluid in the channel and are valid for small values of the dimensionless non-Newtonian parameter. This velocity profile was inserted into the energy equation and the dimensionless temperature profile and average temperature were found. The Nusselt number was calculated analytically and the result was shown to provide the solutions in the literature. The total entropy generated during the flow was calculated using the temperature and velocity profiles. The contribution of heat transfer in the fluid, viscous friction and electrical heating-induced irreversibility to the entropy generation was investigated using the Bejan number. Although the electroosmotic mechanism has a negative effect on heat convection, it has been shown that it increases entropy more than viscous internal heating, in accordance with the Joule heating law. The increase in the Powell-Eyring property with electroosmosis thins the fluid and increases the mass transfer.

Benzer Tezler

  1. Newtonyen olmayan cross akışkanının sınır tabakası içerisindeki davranışının incelenmesi

    Boundary layer approach for a non-Newtonian cross fluid

    HİKMET SÜMER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Makine MühendisliğiManisa Celal Bayar Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ YİĞİT AKSOY

  2. Genelleştirilmiş bir non-newtonyen akışkan için analitik çözümler: Sisko akışkanı

    Analytical solutions for a generalized non-newtonian fluid: Sisko fluid

    UĞUR DEMİR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Makine MühendisliğiManisa Celal Bayar Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. YİĞİT AKSOY

  3. Genelleştirilmiş bir Newtonyen akışkanda entropi üretiminin analitik olarak incelenmesi, Cross modeli

    Analytic study of entropy production of a generalized Newtonian fluid, Cross model

    YUSUF ONUR TAŞDOĞAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Makine MühendisliğiManisa Celal Bayar Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. YİĞİT AKSOY

  4. Investigation of the interfacial instability between a Newtonian fluid and a polymeric fluid under the influence of an electric field for microfluidics applications

    Mikroakışkan uygulamaları için Newtonyen bir akışkan ile polimerik bir akışkanın arayüzey kararsızlığının elektrik alanı etkisinde incelenmesi

    GÜLSÜM ERSOY

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2011

    Kimya MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Bölümü

    YRD. DOÇ. DR. KEREM UĞUZ

  5. Three dimensional simulation of fluid structure interactions for red blood cells

    Kırmızı kan hücreleri için üç boyutlu akışkan yapı etkileşimi simülasyonu

    AYŞE ÇETİN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET ŞAHİN