Geri Dön

Modifiye edilmiş farklı geometrilerdeki trapezoidal vorteks üreticilerin ısı transferine etkisi

The effect of modified trapezoidal vortex generators with different geometries on heat transfer

  1. Tez No: 857066
  2. Yazar: GÜLAY ÖGE
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ATİLA ABİR İĞCİ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Yozgat Bozok Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 91

Özet

Dikdörtgen kesitli bir kanalda boyuna vorteks üreten geometrisi üzerinde değişiklikler yapılmış trapezoidal tipteki vorteks üreticilerin (VG) ısı transferine etkisi sayısal olarak incelenmiştir. Sayısal çalışmalar ANSYS Fluent 2020 R2 paket programı kullanılarak yürütülmüştür. Test bölgesinin uzunluğu 800 mm, genişliği 200 mm ve yüksekliği 25 mm olan bir kanal için periyodik sınır şartları altında sayısal olarak çalışmalar yapılmıştır. VG yüksekliğinin kanal yüksekliğine oranı olan blokaj oranı 0.48 ve hücum açısı 30°'de sabit tutulmuştur. Ana akım yönünde iki VG arasındaki mesafenin kanal yüksekliğine oranı, PR=LP/H, periyodik yerleşim mesafesi 1.0, 1.5 ve 2.0 olacak şekilde VG'ler yerleştirilmiştir. Her bir PR için, VG en küçük kenar yüksekliğinin en büyük kenar yüksekliğine oranı olan hücum kenarı yükseklik oranı e/h=1.0 ve 0.83 ve VG eğimli kenar iz düşüm uzunluğunun VG taban uzunluğuna oranı, b/c= 0.25, 0.50 ve 0.75 alınarak Re sayısının aralığı 4121 ve 25365 seçilerek ısı transferine geometrik modifikasyonların etkisi araştırılmıştır. Türbülans modeli olarak, temeli k–ω formülasyonuna dayanmakta olan ve kullanıcının çeşitli akış senaryoları için modeli ayarlayabileceği bir esneklik sağlayan GEKO türbülans modeli kullanılmıştır. Sayısal çözümlerde basınç-hız ilişkisinde pressure-based-coupled-algotihm ve pseudo-transient :zaman adımı kullanılmış olup, çözümler sonlu-hacim yöntemine dayanmaktadır. VG'lerin bütün PR, e/h, b/c oranlarında ve Reynolds Sayısı değerlerinde TEF değerinin 1'den büyük elde edilmesi, bu çalışmada incelenen VG'lerin ısı transferini iyileştirme açısından boş kanala göre avantaj sunduğunu göstermektedir. En yüksek TEF değeri PR=1.5, e/h=0.83 ve b/c=0.75'te 2.106 olarak bulunmuştur.

Özet (Çeviri)

The effect of trapezoidal type vortex generators (VG) with modified geometry on heat transfer in a rectangular duct is numerically investigated. The numerical studies were carried out using the ANSYS Fluent 2020 R2 package program. Numerical studies were carried out under periodic boundary conditions for a channel with a test region length of 800 mm, a width of 200 mm and a height of 25 mm. The blockage ratio, which is the ratio of the VG height to the channel height, was kept constant at 0.48 and the angle of attack at 30°. The ratio of the distance between two VGs in the mainstream direction to the channel height, PR=LP/H, was set to 1.0, 1.5 and 2.0 for periodic distance ratio. For each PR, the effect of geometric modifications on heat transfer was investigated by taking the ratio of the VG minimum edge height to the maximum edge height, e/h=1.0 and 0.83, and the ratio of the VG inclined edge projection length to the VG base length, b/c= 0.25, 0.50 and 0.75, within the range of the Re=4121-25365. The GEKO turbulence model is used as the turbulence model, which is based on the k-ω formulation and provides flexibility for the user to adjust the model for various flow scenarios. In the numerical solutions, pressure-based-coupled-algotihm and pseudo-transient time step are used for the pressure-velocity coupling and the solutions are based on the finite-volume method. The fact that the TEF value of VGs is greater than 1 in the range of Re=4121-25365 for all PR, e/h, b/c ratios shows that the VGs investigated in this study offer an advantage over the smooth duct in terms of the enhancement of heat transfer. The highest TEF value was achieved to be 2.106 at PR=1.5, e/h=0.83 and b/c=0.75

Benzer Tezler

  1. Polistiren esaslı gözenekli nanokompozit malzemelerin pickering emülsiyon yöntemiyle hazırlanması ve adsorpsiyon özelliklerinin incelenmesi

    Preparation of polystyrene based porous nanocomposite materials via pickering emulsion method and investigation of their adsorption properties

    HATİCE HANDE MERT

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Kimya MühendisliğiYalova Üniversitesi

    Kimya ve Süreç Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SİNAN ŞEN

    YRD. DOÇ. DR. HİKMET OKKAY

  2. Farklı geometrilerde, kendiliğinden düzenlenmeyle yüzeyi modifiye edilmiş TiO2/iletken polimer çekirdek/kabuk yapılı hibrit nanokompozitlerin kolloidal ve elektroreolojik karakterizasyonu

    Colloidal and electrorheological characterizations of core/shell structured hybrid nanocomposite with different geometries obtained from self assembled surface modified TiO2/conducting polymer

    ÖZLEM EROL

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    KimyaGazi Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HALİL İBRAHİM ÜNAL

  3. Fabrication of nanostructured metal oxide materials and their use in energy and environmental applications

    Nanoyapılı metal oksit malzemelerin üretimi ve enerji ve çevre uygulamalarında kullanımı

    MEHMET DURMUŞ ÇALIŞIR

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesi

    Nanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ALİ KILIÇ

  4. Deformation behavior of thin walled structures filled with auxetic and non-auxetic core materials

    Ökzetik ve ökzetik olmayan dolgu malzemeli ince cidarlı yapıların deformasyon davranışı

    FATİH USTA

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HALİT SÜLEYMAN TÜRKMEN

    PROF. DR. FABRIZIO SCARPA

  5. Kesikli ordinatlar yönteminde gauss chebyshev kuadraturu ile ışın-etkisinin araştırılması

    Investigation of ray-effect by gauss chebyshev method

    SEMİHA SAĞLAM

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2001

    Nükleer Mühendislikİstanbul Teknik Üniversitesi

    DOÇ. DR. M. AKİF ATALAY