Investigating the accuracy of CFD simulations for Denilfishway through comparison with field installations
Denil tipi balık geçitlerinin hesaplamalı akışkanlar dinamiği benzeşimi doğruluğunun saha deneyleriyle araştırılması
- Tez No: 972007
- Danışmanlar: PROF. DR. METE KÖKEN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Açık kanallar, Hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD), Sayısal modelleme, Open channels, Computational fluid dynamics (HAD), Numerical modelling
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Balık geçitleri, balıkların barajlar ve bentler gibi engelleri aşması için tasarlanmış insan yapımı yapılarıdır. Denil balık geçitleri, basitliği, yapım kolaylığı ve maliyeti nedeniyle en yaygın kullanılan balık geçidi tiplerinden biridir. Hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD), uzun süredir kullanılmakta ve akım hızı, su derinliği, sediment taşınımı veya balık davranışları hakkında detaylı bilgi sağlamaktadır. HAD, akışkanların karmaşık davranışının pahalı deneylere gerek kalmadan analiz edebilmektedir. Denil balık geçidi için HAD modelleri, laboratuvar ortamları için doğrulanmıştır; ancak HAD modelinin saha uygulamalarına göre doğruluğu tam olarak belirlenmemiştir. Bu araştırmanın amacı, öncelikle Denil balık geçidi için bir baz HAD modeli geliştirmek, ardından bu modeli Montana, ABD'de bulunan sekiz farkli senaryoya uygulamak ve modelin saha ölçümlerine göre performansını değerlendirmektir. Literatürde en yaygın kullanılan beş anahtar eğrisi denklemi kullanılarak hesaplanan debi verilerinin ortalamasına dayanarak, CFD modellerinin Denil tipi balik geçidindeki debileri ortalama 10.47% hata payıyla doğru şekilde tahmin ettiği gözlemlenmiştir. Çeşitli su derinlikleri kullanılarak, CFD çözümleriyle anahtar eğrileri geliştirilmiş ve bu eğriler, Katopodis vd. (1997) ve Odeh (2003) tarafından geliştirilmiş iki iyi bilinen Denil anahtar eğrisi denklemiyle iyi bir uyum göstermiştir.
Özet (Çeviri)
Fishways are man-made structures designed to assist fish in crossing obstacles such as dams and weirs. Denil fishway is one of the most used fishways due to its simplicity, ease of construction, and cost-effectiveness. Computational fluid dynamics (CFD) has been utilized for a long time, providing detailed insights into understanding the flow in hydraulic structures. It is used to simulate the complex behavior of fluid flows without the need for costly experiments. CFD models of the Denil fishway have been validated in highly controlled laboratory settings; however, the accuracy of a CFD model compared to actual field installations has not been thoroughly established. The main objective of this research is to develop a base CFD model of the Denil fishway, apply that model to eight field installations located in Montana, USA, and evaluate the model's performance against field measurements. It was observed that, based on the average discharge data calculated using the five most commonly used rating curve equations in the literature, the CFD models accurately predicted the discharges in the Denil fishway, with an average error of 10.47%. Using various water depths, rating curves were developed with the CFD models which indicated good agreement with the two well-known Denil rating curve equations by Katopodis et al. (1997) and Odeh (2003).
Benzer Tezler
- Investigating the effects of hydrogen enrichment in a partially premixed methane-air flame
Kısmi karışımlı metan-hava alevinde hidrojen zenginleştirmesinin etkilerinin incelenmesi
MEHMET KAĞAN ADIGÜZEL
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞE GÜL GÜNGÖR
- Eğik şok kaynaklı laminer sınır tabaka ayrılmasının hesaplamalı yöntemlerle incelenmesi
Computational simulations of oblique shock induced laminar boundary layer separations
HASAN AVŞAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. BAYRAM ÇELİK
- Impact of hydrogen addition on combustion characteristics in a swirl-stabilized partially premixed combustor
Gırdaplayıcı içeren kısmi karışımlı yanma odasına hidrojen ilavesinin yanma karakteristiklerine etkisi
TUĞBA KARASU
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYŞE GÜL GÜNGÖR
- Investigating conjugate heat transfer in a square cylinder via Lattice boltzmann method
Lattice boltzmann yaklaşımıyla kare silindirde birleşik ısı transferinin incelenmesi
AANIF HUSSAIN
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BAYRAM ÇELİK
- Modelling and simulation of diesel ship propulsion and ship towing at sea for the prediction of the total ship resistance
Gemi direncinin tahmini için dıesel motor tahrikli bir geminin diğer bir gemiyi çekerken modellenmesi ve simülasyonu
KAMAL KHARROUBI
Doktora
İngilizce
2021
Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OĞUZ SALİM SÖĞÜT