Nonlinear effects on a rotating disk flow
Dönen disk akımında doğrusal olmayan özellikler
- Tez No: 82966
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. ALİ ECDER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 1999
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 88
Özet
ÖZET Yapılan çalışmada, dönen silindirik yatay düzlem tarafından hızlandırılan sıvının doğrusal olmayan dönme hareketi incelenmiştir. Navier-Stokes denklemleri Krylov metodlan olarak adlandırılan modern sayısal metodlar kullanılarak çözülmüş, değişen geometri ve sıvı özellikleri için doğru ve yakın sonuçlara ulaşmak üzere kapsamlı sayısal prosedür oluşturulmuştur. GMRES doğrusal çözücüsü, ILU önşartlayıcısı ile kullanılarak spektral özellikler iyileştirilmiş ve doğru sonuca daha, hızlı yakınlaşılmıştır. Bunlara ek olarak“matrix free”yöntemi ile bilgisayara veri saklama kapasitesi azaltılmıştır. Krylov altuzayındaki değişik boyutlara göre çözücü hareketlerini anlamak için detaylı bir sonuca yakınlaşma analizi gerçekleştirilmiştir. Silindirik kutupsal koordinatlardaki denklemler, basınç değişkenini ortadan kaldıran akım fonksiyonu-vorteks yaklaşımı ile çözülmüştür. Çözüm sonunda akım foksiyonu, vortex ve sirkülasyon değişkenleri hesaplanmıştır. Akım partikülünün hareketlerini daha iyi anlamak için hız bileşenleri vektör grafik kullanılarak anlatılmıştır. Problem için, eksen simetrisi, düzenli, laminer ve viskos sıvı varsayımları yapılmıştır. Sonuçlar daha önceki çalışmalarla benzerlik göstermektedir.
Özet (Çeviri)
IV ABSTRACT In the present work, nonlinear behavior of a rotating fluid accelerated by a rotating lid has been examined. The Navier-Stokes equations have been solved by using modern numerical methods namely Krylov subspace methods. An extensive numerical procedure is built to achieve convergent and accurate solutions for varying geometry and fluid properties. A linear solver GMRES is used with ILU preconditioner which enhances spectral properties to lead to a faster convergence rate. In addition, with a matrix free implementation, storage requirements are pulled down, improving convergence time. A detailed convergence analysis is performed for understanding the solver behavior for different dimensions of solution subspace. The governing equations in cylindrical polar coordinates were solved by using stream function-vorticity approach, which eliminates the pressure term. Calculated dependent variables are stream function, vorticity and circulation. Velocity components are plotted out to figure out the flow particle motion in its vicinity. The assumptions of axisymmetry, steady, laminar and viscous flow are considered. The results show resemblance with the previous studies.
Benzer Tezler
- Gemi pervanesi performans karakteristiklerinin lineer olmayan kanat elemanı momentum teorisi ve hesaplamalı akışkanlar dinamiği yöntemleriyle incelenmesi
Investigation of marine propeller performance characteristic with nonlinear blade element momentum theory and computational fluid dynamics methods
AHMET SOYDAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞAKİR BAL
- Sıvı kristallerin optik ve kalorimetrik özelliklerinin incelenmesi
Optical and calorimetric study of liquid crystals
MEHMET CAN ÇETİNKAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SEVTAP YILDIZ ÖZBEK
- Yatay eksenli rüzgar türbinlerinin aerodinamik dizaynı
The aerodynamic design of horizontal-exis wind turbines
GÖKSUN BEŞERİK
- Effect of second order velocity slip and temperature jump boundary conditions on entropy generation of a flow over rotating disk in case of blowing and suction
Üfleme ve emme koşulları altında ikinci derece hız kayması ve sıcaklık sıçraması sınır şartlarının dönen disk üzerindeki akıştaki entropi üretimine etkisi
AHMET YAŞAR GÜNEŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM ÖZKOL
- Thermo-elastic analysis and multi objective optimal design of functionally graded flywheel for energy storage systems
Enerji depolama sistemleri için fonksiyonel derecelendirilmiş volan termoelastik analizi ve çok parametreli optimizasyonu
ALPER UYAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM OZKOL