Impingement of vortex breakdown upon an edge: Flow structure and origin of loading
Girdabın levhaya çarpması ile oluşan akışın yapısı ve yük etkisi
- Tez No: 95586
- Danışmanlar: PROF. DR. BEŞİR ŞAHİN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Delta wing, Vortex breakdown, Angle-of-attack, Buffeting, PIV
- Yıl: 2000
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Çukurova Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 215
Özet
oz DOKTORA TEZİ GİRDABIN LEVHAYA ÇARPMASI İLE OLUŞAN AKIŞIN YAPISI VE YÜK ETKİSİ MUAMMER OZGOREN ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI Danışman : Prof. Dr. Beşir ŞAHİN Yıl: 2000, Sayfa: 215 Jüri : Prof. Dr.-Ing. Tuncay YILMAZ Prof. Dr. Salih KIRKGÖZ Doç. Dr. Yusuf ÖZYÖRÜK Yrd. Doç.Dr. Ahmet PINARBAŞI Bu çalışmanın ilk etabında, delta kanada merkez ekseni etrafında salınım hareketi verilmiştir. Salınım süresi, Te=27t/(ae, 0.5 s ile 2 s arasında değiştirilmiştir. Hücum açısının değişimi, a(t)=am+OoSİn©et fonksiyonu ile tanımlanmıştır. Ortalama hücum açısı am=24° ve genlik açısı Oo=l0 olarak belirlenmiştir. İkinci etapta, sabit kanat için hücum açısı cc=24°, 30°, 32° ve 35° alınmıştır. Son olarak ta, genlik açısı ao=10° ve salınım süresi Te=22.54 s alınarak düşey düzlemde delta kanada merkez ekseni etrafında sinusoidal hareket verilmiştir. Burada, ortalama hücum açısı ccm=20°, 24° ve 30° alınmıştır. Bu deneylerde, delta kanadın oluşturduğu girdaplarda meydana gelen yapısal değişiklikler, parçacık görüntü hız ölçme (PIV) tekniği ile belMenmiştir. Yapılan deneyler sonucunda, küçük genlikli salınımlara maruz kalan bir delta kanadın meydana getirdiği girdabta, çökme noktasının ileriye veya geriye doğru hareket ettiği görülmüştür. Levha yüzeyine etkiyen kuvvetler, girdap yapısmda meydana gelen değişikliklerle ifade edilebilmektedir. Düşük hücum açısında girdapta çökme meydana gelmeden önce, beş farklı girdap katmanının oluştuğu gözlenmiştir. Burada, girdap çekirdek bölgesi ve girdap çökme bölgesinin yapısı salınım açısının fonksiyonu olarak gelişmektedir. Son olarak, anlık hız dağılımları ve bunun sonucunda ortaya çıkan parametreler; alman akış alanının tamamında, hız değerlerinin ortalamasına ve bu hız değerlerinin karelerinin kare kökü (RMS) ve ayrıca hız ve girdap animasyonlarına bakılarak yorumlanmıştır. Yanal yönde anlık hızdaki dalgalanma sonuçlan, levha yüzeyine gelen ve yüklere neden olan akış yapısı hakkında daha detaylı bilgi vermektedir. Anahtar Kelimeler : Delta kanat, Girdap, Hücum açısı, Yükleme, PIV. n
Özet (Çeviri)
ABSTRACT Ph.D. THESIS IMPINGEMENT OF VORTEX BREAKDOWN UPON AN EDGE: FLOW STRUCTURE AND ORIGIN OF LOADING MUAMMER OZGOREN DEPARTMENT OF MECHANICAL ENGINEERING INSTITUTE OF NATURAL AND APPLDID SCIENCES UNIVERSITY OF ÇUKUROVA Advisor : Prof. Dr. Beşir ŞAHÎN Year 2000, Pages: 215 Jury : Prof. Dr.-Ing. Tuncay YILMAZ Prof. Dr. Salih KIRKGÖZ Assoc. Prof. Dr. Yusuf ÖZYÖRÜK Assist. Prof. Dr. Ahmet PINARBAŞI In the present study, a delta wing was first subjected to prescribed pitching oscillations about its mid-chord. The variation of angle-of-attack was defined as a(t)=am+aosina>et. The period Te=2n/(Oe was varied over the interval 0.5 sec^ Te ^ 2 sec. The mean value of angle-of-attack was maintained constant at am=24°. The amplitude of perturbation was Oo=l°. Secondly, for stationary delta wing, values of static angle-of-attack a=24°, 30°, 32° and 35° were employed. Finally, the delta wing was sinusoidally pitched about its mid-chord with a period of Te=22.54 sec. Values of mean angle-of-attack were am=20°, 24° and 30° with an amplitude of Oo=10°. The features of the vortex response were characterized using a technique of high-image density Particle Image Velocimetry (PIV). The location of onset of vortex breakdown can either be advanced or retarded by having a delta wing subjected to small-amplitude perturbations, and the attendant changes in vortex structure are interpreted in the context of buffeting of the impingement plate. At low values of angle-of-attack, in absence of vortex breakdown, a total of five distinct vorticity layers are detected. The development and structure of the vortex core and vortex breakdown vary as a function of the pitching angle of the wing. Finally, instantaneous velocity distributions and their consequences are interpreted with the aid of global presentation, averaged and root-mean-square (rms) distributions of velocity as well as cinema sequence of instantaneous patterns of velocity and vorticity. Transverse velocity fluctuations provide further information on mechanisms that dictate the surface loading of the edge of the impingement plate.
Benzer Tezler
- Experimental investigation of vortex induced hydrodynamic effects acting on the submerged gate and development of vortex breaker apparatus
Vortekslerden dolayı batık kapakların üzerinde oluşan hidrodinamik etkilerin deneysel olarak araştırılması ve vorteks kırıcı aparatların geliştirilmesi
SOCHHEAT SMOK
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
İnşaat MühendisliğiEskişehir Osmangazi Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ENDER DEMİREL
- Discrete vortex method simulation of Karman vortex street-edge interaction
Karman Girdap caddesi-cisim etkileşiminin ayrık girdap yöntemiyle incelenmesi
METİN O. KAYA
Doktora
İngilizce
1992
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. C. RUHİ KAYKAYOĞLU
- Experimental investigation of discrete to continuous vortex gust encounters
Tekil sağanak karşilaşmasindan sürekli sağanak karşilaşmasina geçişin deneysel incelenmesi
KÜBRA SOY
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OKŞAN ÇETİNER YILDIRIM
- Flow characterization of full, partial, and inclined ground effect
Tam, kısmi ve eğik yer etkisinin akış karakterizasyonunun çıkarılması
GÖKTUĞ KOÇAK
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET METİN YAVUZ
DR. VOLKAN NALBANTOĞLU
- Shallow flow instabilities: Effects of gravity standing wave coupling
Başlık çevirisi yok
BURAK AHMET TUNA