Geri Dön

Parallel direct numerical simulation of 3D interface-resolved droplet evaporation

Arayüzü çözümlenir olan üç boyutlu damlacık buharlaşmasının paralel doğrudan sayısal simülasyonu

  1. Tez No: 851029
  2. Yazar: ABAY KOZHABERGENOV
  3. Danışmanlar: Prof. Dr. METİN MURADOĞLU
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Koç Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 60

Özet

Çoklu fazlı akışlar ve faz geçişleri dünya genelinde yaygın olarak gözlemlenen olaylardır; bunlardan bazıları şunlardır: atmosferik yağış, su kaynadığında oluşan baloncuklar, sprey yanması. Dolayısıyla bu fiziksel olayların incelenmesi ve uygulama alanlarını genişletmek amacıyla çok fazlı akışların ve faz değişikliklerinin simülasyonu önemli bir araştırma konusu haline gelmiştir. Bu doğrultuda, üç boyutlu iki fazlı sistem simülasyonları için bir paralel arayüz izleme/sonlu fark yöntemi, enerji için korunma denklemlerini tanıtarak ve sıcaklık gradyanı tarafından sürülen bir faz değişimi modelini tutarlı bir şekilde iki tür çözüm ağı kullanılarak geliştirilmiştir. Yöntemin sonlu fark bileşeni, üç boyutlu Kartezyen, tekdüze, sabit, sıralı Euleryen çözüm ağında bir skalar sıcaklık alanını evrimleştirmektedir. Aynı zamanda, arayüz izleme bileşeni, ısıl ve kütle transferine bağlı olarak fazlar arasındaki değişikliklere cevap vererek, üç boyutlu tekdüze ve sabit olmayan Lagrangyan çözüm ağındaki arayüzü dinamik bir şekilde çözmektedir. Sıcaklık alanının evrimi ve damlacık buharlaşması için uygulanan sayısal yöntemler, çözüm ağı uyum çalışmaları ile ısıl denklemin analitik çözümüne ve teorik d2-yasasına karşı etkili doğrulama süreçlerinden geçmiştir. Geliştirilmiş sayısal yöntem, üç boyutlu Leidenfrost damlacığının buharlaşması problemine başarıyla uygulanmıştır. Bu da çeşitli iki fazlı akışların faz geçişini içeren simülasyonların gerçekleştirilmesine olanak tanımaktadır.

Özet (Çeviri)

Multi-phase flows and phase transitions are widely observed phenomena in natu- ral processes and engineering applications such as atmospheric precipitation, bubbles forming during water boiling, and spray combustion. To study the physics of such phenomena and to broaden their application areas, simulations of multiphase flows with phase change are crucial. Therefore, in this thesis, a parallel front-tracking/finite-difference method is developed for interface-resolved fully 3D simulations of droplet evaporation. In this method, the mass, momentum, and energy conservation equations are solved on a 3D-Cartesian, uniform, fixed, staggered Eulerian grid while a Lagrangian grid is employed to track the interface between the liquid and vapor phases. The method is first validated for the classical d2-law. Then the method is applied to simulate the evaporation of a 3D Leidenfrost droplet.

Benzer Tezler

  1. On the analysis and evaluation of sparse hybrid linear solvers

    Sparse hibrit doğrusal çözücülerinin analizi ve değerlendirilmesi

    AFRAH NAJIB ABDULLAH FAREA

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik Üniversitesi

    Hesaplamalı Bilimler ve Mühendislik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA SERDAR ÇELEBİ

  2. Influence du confinement sur le d´eveloppement spatio-temporel de sillages

    Başlık çevirisi yok

    LUCA BIANCOFIORE

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2011

    Bilim ve TeknolojiUniversity of Nice Sophia Antipolis

    Dr. FRANCOIS GALLAIRE

    Dr. RICHARD PASQUETTI

  3. Bina içi propagasyonun sisülasyon yardımıyla incelenmesi

    Başlık çevirisi yok

    ERDİNÇ TEKBAŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1998

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ERCAN TOPUZ

  4. Modeling and simulation of electromagnetic problems via the transmission line matrix method

    İletim hattı matrisi yardımı ile elektromanyetik problemlerin modellenmesi ve simülasyonu

    MEHMET ORHAN ÖZYALÇIN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2002

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ERCAN TOPUZ

  5. 3d dijital arazi kullanarak kapsama alanı haritası çıkarma

    Coverage mapping by using 3D digital terrain

    UĞUR ERBAŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiBursa Teknik Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MEHMET BARIŞ TABAKCIOĞLU