Aynı eksenli koni ilaveli jet akışın sayısal akışkanlar dinamiği (SAD) ile çözümü - Kayıkcı, Harun (My University, 2006)
AYNI EKSENLİ KONİ İLAVELİ JET AKIŞIN SAYISAL AKIŞKANLAR DİNAMİĞİ (SAD) İLE ÇÖZÜMÜ Sayısal Akışkanlar Dinamiği, Dairesel Jet akışı, Hava Tüneli, Türbülans Modelleri, Hız profili, Hız Dağılımları, Jet Yayılma Oranı. Bu çalışmada; farklı akış hızlarında ve farklı tiplerde sayısal akışkanlar dinamiği (SAD) ile çözümü yapılan aynı eksenli koni ilaveli jet akış sonuçları, deneysel verilerle ayrıntılı olarak karşılaştırılarak yorumlanmıştır. Bu amaçla deneysel çalışma sonuçlarının baz alındığı hava tünelinin deney odası modellenmiştir. Daha hassas sonuçların elde edilebilmesi için deney odasının sadece çeyrek kısmı modellenmiştir. Prototipi baz alınarak modellenen deney odasının giriş kesiti 320×320 mm2 , çıkış kesiti 336×336 mm2 ve uzunluğu 750 mm’dir. Ayrıca baz alınan deneysel çalışmada da bulunan, dairesel jet akışının sağlanması için 8mm çapında jet boru elemanı ile 60 eğime sahip konik 210mm uzunluğunda elemanlar modellenerek akış çeşitliliği sağlanmıştır. Bu iki elemanın ve deney odasının girişlerinin açık veya kapalı olması ile 4 farklı kategoride 0 (m/ s), 10 (m/ s) ve 20 (m/ s) akış hızlarında olmak üzere toplamda 9 tip analiz yapılmıştır. Her bir analiz 4 farklı mesafedeki istasyonlardan ölçümler alınarak ayrıca değerlendirilmiştir. Sayısal analizler sonlu hacimler yöntemini kullanan bir çözücü program vasıtasıyla çözülmüş olup, bu program vasıtasıyla deneysel verilere denk noktaların ölçümleri alınmıştır. Bu noktalar grafik ortamına taşınarak hız profilleri, türbülans ve boyutsuz hız dağılımları, hız değişimleri ve jet yayılma oranları oluşturulmuştur. Ayrıca deneysel veriler; “Standart k-e”, “RNG k-e”,, “Realizable k-e”, ve “Reynolds Stress” türbülans modelleriyle aynı grafik ve tablo içinde karşılaştırılarak yorumlanmış ve sayısal hesaplanan değerlerle deneysel verilerin uyumlu olduğu görülmüştür. Haziran, 2006 Harun KAYIKCI

THE SAME AXIS CONE ADDITIONAL JET FLOWS COMPUTATIONAL FLUID DYNAMICS (CFD) SOLUTION CFD, Coaxial Jet Flow / Wind Tunnel, Turbulence models, Velocity Profile, Jet Spreading Rate. In this study, predictions of flow with in coaxial jets with a conical attachment have been performed for various jet velocities by using CFD technics and the results were compared in detail with the experimental data. For this purpose, a quarter of the wind tunnel test room were modelled due to geometrical symmetry. The length of the test section is 750 mm and it’s inlet sectional area is 320×320 mm2 and outlet sectional area is 336×336 mm2. The analysis were used a conical diffuser with an angle of 60 and 210mm in length. The circular jet flow was provided by using a steel pipe of 210 mm length and 8 mm diameter. Experiments were performed for four different categories and nine different types depending an weather there was an auxilary flow or not.There wre three auxilary flow velocities of the tunnel of zero, 10 m/ s and 20 m/ s.Results were processed at at four different stations at the downstream of the jet exit for comparision purposes with the experimental data. Simulation of the flow have been performed by FLUENT, CFD software. FLUENT employ finite volume method for the solution of momentum, energy, continuity and turbulence equations. In addition, performance of various turbulence models such as “k-e”, “RNG k-e”,, “Realizable k-e”, and “RSM” were compared with the above mentromed experimental cases. June,2006
Keywords: Dairesel Jet Akışı; Hava Tüneli; Hız Dağılımları; Hız Profili; Jet Yayılma Oranı; Sayısal Akışkanlar Dinamiği; Türbülans Modelleri