Sığ suda yan yana silindirler arasına akışa dik yerleştirilen plakaların akış özelliklerine etkisi

Bu çalışmada yan yana iki silindir arasına akış doğrultusuna dik yönde yerleştirilen plakaların silindirler arkasındaki akış bölgesine etkisi deneysel olarak Parçacık Görüntülü Hız Ölçümü (PIV) yöntemi ile incelenmiştir. Akrilik malzemeden üretilen dairesel silindirlerin çapı D=40 mm’dir. Deneyler süresince hw=20 mm derinliğindeki sığ su akışında akış görüntüleri hl=10 mm yükseklikten alınmıştır. Suyun akış hızı U∞ =125 mm/sn ve silindirlerin çapına bağlı Reynolds sayısı ReD=5000’dir. Yükseklikleri 2 mm artımla H=2 mm ile 10mm arasında değişen beş farklı plaka daimi olmayan akışı kontrol etmek için kullanılmıştır. Bütün durumlarda açıklık oranı G/D=1.25  olarak sabit tutulmuştur. Deneysel olarak elde edilen verilerin bilgisayarda işlenmesiyle, boyutsuz Türbülans Kinetik Enerji değerleri ve ortalama hız vektörleri elde edilmiştir. Sonuç olarak, plaka kullanımı akış kontrolündeki etkinliğini net bir şekilde ortaya koymaktadır.  H=6 mm plaka yüksekliğinden sonra TKE değerlerinde dikkate değer bir azalma gözlenmektedir. Akış kontrolünün sağlandığı en etkili plaka yüksekliği ise H=10  mm olarak görülmektedir.

The effect of the splitter plates on flow characteristics that are vertically placed to the flow between side by side cylinders in shallow water

In this paper, flow changes were observed via Particulate Image Velocimetry (PIV) technique in shallow water flow for two side by side circular cylinders which a vertically placed splitter plate (VSP) was placed between them. The circular cylinders made of acrylic material have a diameter of D=40 mm. Throughout the experiments water height was  hw=20 mm and flow images were taken at the elevation of hl=10 mm. The free stream velocity was U∞ = 125mm/sec and Reynolds Number was ReD=5000  based on diameters of circular cylinders.  Five different VSPs varied from heights of H=2 mm to 10 mm with an increment 2 mm were used to control unsteady flow. The gap/diameter ratio was G/D=1.25 for all cases. Dimensionless Turbulence Kinetic Energy values and time-averaged velocity vectors ​​were acquired by processing experimentally obtained data on a computer. As a result, the usage of splitter plate has shown its effectiveness on flow control. After the plate height of H=6 mm, TKE values were decreased significantly. The most effective plate height on the flow control was seen as H=10  mm.

___

  • Oertel H. "Wakes Behind Blunt Bodies". Annual Review of Fluid Mechanics, 22(1), 539-562, 1990.
  • Ozgoren M. "Flow structure in the downstream of square and circular cylinders". Flow Measurement and Instrumentation, 17(4), 225-235, 2006.
  • Williamson CHK. "Vortex Dynamics in the Cylinder Wake". Annual Review of Fluid Mechanics, 28(1), 477-539, 1996.
  • Zdravkovich MM. "Flow induced oscillations of two interfering circular cylinders". Journal of Sound and Vibration, 101(4), 511-521, 1985.
  • Choi H, Jeon WP, Kim J. "Control of Flow Over a Bluff Body". Annual Rewiew of Fluid Mechanics. 40(1), 113-139, 2008.
  • Wang C, Tang H, Duan F, Yu SCM. "Control of wakes and vortex-induced vibrations of a single circular cylinder using synthetic jets". Journal of Fluids and Structures, 60, 160–179, 2016.
  • Fransson JHM, Konieczny P, Alfredsson PH. "Flow around a porous cylinder subject to continuous suction or blowing". Journal of Fluids and Structures, 19(8), 1031–1048. 2004.
  • Sudhakar Y, Vengadesan S. "Vortex shedding characteristics of a circular cylinder with an oscillating wake splitter plate". Computers and Fluids, 53(1), 40-52, 2012.
  • Akilli H, Akar A, Karakus C. "Flow characteristics of circular cylinders arranged side-by-side in shallow water". Flow Measurement and Instrumentation, 15(4), 187–197, 2004.
  • Oruç V, Atakan Akar M, Akilli H, Sahin B. "Suppression of asymmetric flow behavior downstream of two side-by-side circular cylinders with a splitter plate in shallow water". Measurement: Journal of the International Measurement Confederation, 46(1), 442-455. 2013.
  • Gu F, Wang JS, Qiao XQ, Huang Z. "Pressure distribution, fluctuating forces and vortex shedding behavior of circular cylinder with rotatable splitter plates". Journal of Fluids and Structures, 28, 263–278. 2012.
  • Igbalajobi A, McClean JF, Sumner D, Bergstrom DJ. "The effect of a wake-mounted splitter plate on the flow around a surface-mounted finite-height circular cylinder". Journal of Fluids and Structures, 37, 185-200, 2013.
  • Apelt CJ, West GS, Szewczyk AA. "The effects of wake splitter plates on the flow past a circular cylinder in the range 104
  • Akilli H, Sahin B, Filiz Tumen N. "Suppression of vortex shedding of circular cylinder in shallow water by a splitter plate". Flow Measurement and Instrumentation, 16(4), 211-219, 2005.
  • Sheng J, Meng H, Fox RO. "A large eddy PIV method for turbulence dissipation rate estimation". Chemical Engineering Science, 55, 4423-4434, 2017.
Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi-Cover
  • ISSN: 1300-7009
  • Başlangıç: 1995
  • Yayıncı: PAMUKKALE ÜNİVERSİTESİ
Sayıdaki Diğer Makaleler

İçerisinde dairesel halkalar bulunan bir boruda nanoakışkanların pulsatif akışının ısı transferine etkisinin parametrik incelenmesi

Selma AKÇAY, Ünal AKDAĞ

Baca gazlarının ekserji analizi ve yapay sinir ağları ile modellenmesi

Ayşe BİLGEN AKSOY, Özgür SOLMAZ, Yiğit AKSOY

İş değerlemesi kişisel özellikler ve iş performansından oluşan bir maaş modeli

Emin KAHYA

Bütanol-Diesel yakıtı kullanılan bir sıkıştırma ateşlemeli motorda motor performansı ve egzoz emisyonlarının yapay sinir ağları ile tahmini

Samet GÜRGEN, İsmail ALTIN

AEEE tahmini ve toplama noktalarının belirlenmesi: Çankaya Belediyesi için bir uygulama

Barış KEÇECİ, Orhan DENGİZ, Berna DENGİZ, Emre SÜMER, Aybüke KILIÇ, Ece ÇEKİ, Bedia İNAN, Selda ÇİÇEK

Bir iplik üretim tesisinde nitelik seçimi ve sınıflandırma ile iplik kalitesinin belirlenmesi

Pınar Zarif TAPKAN, Tayfun ÖZMEN

Mekanik öğütme yöntemi ile üretilen mikronaltı Al2O3 seramik parçacıklarının fiziksel özellikleri üzerine öğütme zamanı, öğütme hızı ve bilye toz ağırlık oranının etkisi

Temel VAROL

Limanlar ve suyolları emniyet değerlendirmesi (LVSED) yöntemini kullanarak İstanbul Boğazı risk değerlendirmesi

Bekir ŞAHİN, Yupo CHAN

Elektrik direnç punta kaynağı ile kaynak edilmiş TWIP çeliklerinde kaynak parametrelerinin Taguchi yöntemi ile optimizasyonu

Mümin TUTAR, Hakan AYDIN, Ali BAYRAM

İleri tedarik zinciri ağ tasarımı problemi: Sezgisel yaklaşımlar

Çağrı KOÇ, Eren ÖZCEYLAN, Saadettin Erhan KESEN, Zeynel Abidin ÇİL, Süleyman METE