M. Atakan AKAR, Hüseyin AKILLI, Beşir ŞAHİN

Sığ Suda Yanyana Sıralı İki Silindir Arkasındaki Daimi Olmayan Akış Yapısının İncelenmesi

Bu çalışmada, sığ su içerisinde yan-yana sıralı iki silindir arkasında açıklık oranın G/D=1.25 (silindir merkezleri arasındaki mesafenin, G, silindir çapına oranı, D) olması durumunda ortaya çıkan daimi olmayan akışın iki boyutlu yapısı boya deneyi ile detaylı olarak incelenmiştir. Deneylerde kullanılan akrilik malzemeden yapılan silindirlerin çapı 40mm, su derinliği 20mm ve serbest akış hızı V=125mm/s (ReD=5000) olarak alınmıştır. Akış içerisinde lazer ışığında parlayan floresan boya gönderilerek, silindirler arkasındaki akışın simetrik olmayan yapısı boya deneyleri ile gözlemlenmiş ve bu akış yapısı hakkında genel bilgiler edinilmiştir. Yapılan bu deneysel çalışma ile silindirler arkasındaki daimi olmayan akış yapısının, silindir arkasında oluşan girdaplardan etkilendiği ve silindir arkasında oluşan girdapların, bir silindir arkasında zamandan bağımsız olarak aniden oluşması neticesinde serbest akış bölgesinden silindirler arkasındaki iz bölgesine doğru momentum transferi nedeni ile silindirler arasındaki akış yönünün kısa bir süre içerisinde diğer silindire doğru değiştiği belirlenmiştir

Anahtar Kelimeler:

Girdap, yan-yana sıralı silindir, sığ su

Unsteady Flow Characteristics Behind Two Side-By-Side Cylinders Arranged In Shallow Water

In this study, the flow characteristics behind two side-by-side cylinders arranged in shallow water have been experimentally investigated by the dye technique. The diameter of acrylic cylinders used in the experiments are 40 mm, the depth of water is 20 mm and the free-stream velocity is V= 125mm/sec. (ReD=5000). In the dye experiment, unsymmetrical pattern of the flow behind the cylinders in the gap ratio of G/D= 1.25, has been observed and general informations have been get about this flow. For the value of G/D= 1. 25, the wake that becomes behind one of the cylinders is smaller than the other one. This unsteady flow origin is changing with time and small wake starts to occur behind the other cylinder. With this experimental study, this unsteady flow pattern has been maximum influenced from vortex. By the occurrence of vortex behind the cylinders independent of time and momentum transfer from free flow area to wake regions behind the cylinder, the direction of the flow between the cylinders has been changed to the other cylinder in a short period

Keywords:

Vortex, side-by-side cylinders, shallow water,

PDF

___

1. Bearman, P.W., ve Wadcock, A.J., 1973. The interaction between a pair of circular cylinders normal to a stream. Journal of Fluid Mechanics, Vol. 61, pp.499–511.
2. Kiya, M., Arie, M., Tamura, H., ve Mori, H., 1980. Vortex shedding from two circular cylinders in staggered arrangement. Trans. ASME, Journal of Fluid Engineering, Vol. 102, pp.166–173.
3. Williamson, C.H.K., 1985. Evolution of a single wake behinda pair of bluff bodies. Journal of Fluid Mechanics, Vol. 159, pp.1–18.
4. Jendrzejczyk, J.A., ve Chen, S.S., 1986. Fluid forces on two circular cylinders in cross flow. In Flow-Induced Vibration, 1986: (eds Chen, S.S., Simonis, J.C., ve Shin, Y.S.,) Chicago, IL, PVP, Vol. 104, pp.1-13.
5. Kim, H.J., ve Durbin, P.A., 1988. Investigation of the flow between a pair of circular cylinders in the flopping regime. Journal of Fluid Mechanics, Vol. 196, pp. 431-448.