Design and setup of regular/irregular wave generator and experimental and numerical investigation of different types of wave absorbers
Düzenli/düzensiz dalga üreteci tasarımı ve kurulumu ile farklı tip dalga sönümleyicilerinin deneysel ve sayısal araştırması
- Tez No: 832312
- Danışmanlar: PROF. DR. MUSTAFA DOĞAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Hidrolik–Hidroloji ve Su Kaynakları Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 232
Özet
Dalga olgularını incelemek ve kıyı mühendisliği sorunlarını çözmek için kullanılan temel iki araç, hidrolik fiziksel modeller ve sayısal modellerdir. Ancak yüksek başlangıç yatırım maliyeti ve laboratuvar altyapısındaki sınırlamalar, düzensiz dalga üreteçlerinin yaygın kullanımını engellemektedir. Bu araştırmada, pasif dalga sönümleme sistemi geliştirmek amacıyla sayısal simülasyonlar ile fiziksel model deneylerini birleştiren maliyet-etkin bir hibrit yaklaşım önerilmektedir. Sayısal simülasyonlar, FLOW3D hesaplamalı akışkanlar dinamiği yazılımı kullanılarak gerçekleştirilmiş olup, hem düzenli hem de düzensiz dalga koşulları altında çeşitli pasif sönümleyici tasarımların incelenmesine olanak tanınmıştır. Deneylerde ve sayısal simülasyonlarda farklı dalga yükseklikleri ve periyotları göz önünde bulundurulmuştur. Bu çalışma kapsamında, sayısal simülasyonlar aracılığıyla pasif dalga sönümleyicilerin yansıma katsayılarını azaltma etkinliği ve verimliliği, uyum sağlama yeteneği, değiştirme kolaylığı ve maliyet-etkin üretilebilirliği değerlendirilmiştir. Sonuçlar, 2-eğim ve 3-eğim tasarımlarının düzenli dalgalar için dalga genliklerini azaltmada önemli ölçüde daha etkili olduğunu göstermiştir. Yansıma katsayıları %4 ila %15 arasında değişmekte iken, parabolik tasarımda katsayılar %8 ila %25 arasında değer almaktadır. Bununla birlikte, düzensiz dalgalar için yansıma katsayısında önemli bir fark gözlenmemiştir. vii Gerçekleştirilen çalışma sonucunda, sayısal simülasyonlar ve fiziksel model deneyleri ışığında, kıyı laboratuvarları ve mühendislik projeleri için güvenilir ve ekonomik olarak uygulanabilir bir çözüm sunulmaktadır. Yerel olanaklar ile imal edilen maliyet-etkin pasif sönümleyiciler kullanılarak, önerilen hibrit yaklaşım kıyı yapılarının planlamasını geliştirmeyi hedeflemekte ve sürdürülebilir kıyı gelişimine dünya genelinde katkıda bulunmayı amaçlamaktadır.
Özet (Çeviri)
Two primary tools for studying wave phenomena and solving coastal engineering problems are hydraulic physical model tests and numerical models. However, the high initial investment cost and limitations in laboratory infrastructure have hindered the widespread adoption of irregular wave generators. This research addresses these challenges by proposing a cost-effective hybrid approach that combines numerical simulations and physical model experiments to develop a passive wave absorption system for coastal wave studies. The numerical simulations were performed using the FLOW3D computational fluid dynamics software, allowing for the investigation of various passive absorber designs under both regular and irregular wave conditions. Different wave heights and periods were considered to ensure experimental feasibility. The study evaluated the effectiveness of passive wave absorbers in reducing reflection coefficients and assessed their efficiency, adaptability, ease of modification, and cost-effective manufacturability through numerical simulations. The results indicated that 2-slopes and 3-slopes designs were significantly more effective in reducing wave amplitudes for regular waves, with reflection coefficients ranging from 4% to 15%, while the parabolic design had coefficients within the range of 8% to 25%. However, no significant difference was observed in the reflection coefficient for irregular waves. By combining numerical simulations and physical model experiments, this research aims to offer a reliable and economically feasible solution for coastal laboratories and engineering projects. By leveraging domestic capabilities and cost-effective passive v absorbers, the proposed hybrid approach seeks to enhance coastal infrastructure planning and contribute to sustainable coastal development worldwide.
Benzer Tezler
- Düzenli ve düzensiz dalgaların etkisiyle şev üzerindeki iri danelerin harekete başlaması
Başlık çevirisi yok
N. ERDEM ÜNAL
- Wave generation and analysis in the laboratory wave channel to conduct experiments on the numerically modeled spar type floating wind turbine
Sayısal olarak modellenen spar tipi yüzer rüzgar türbininin fiziksel model deneyleri için laboratuvarda dalga üretimi ve analizi
KADİR AKTAŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
İnşaat Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsüİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BERGÜZAR ÖZBAHÇECİ
- Şevli dalgakıranlarda kaplama tabakasında kullanılan antifer blokların stabilitesinin incelenmesi
Evaluation of the stability of the antifer armor inits used in the armor layer of rubble mound breakwaters
ORAL YAĞCI
- Atıkların yüksek sıcaklıkta sürekli pirolizi için yarı-pilot ölçek yeni bir vidalı reaktör geliştirilmesi
Development of a new semi-pilot scale screw reactor for continuous pyrolysis of wastes at high temperature
ANIL ÜNSAÇ
Doktora
Türkçe
2024
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİLGÜN YAVUZ
PROF. DR. HASAN CAN OKUTAN
- Düşeyde düzensiz taşıyıcı sistemli çok katlı betonarme bir binanın deprem davranışının incelenmesi
The investigation of earthquake behavior of a multi storey reinforced concrete building having vertically irregular structural system
ÖZDEN YAVER
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. KADİR GÜLER