DEVISED APPLICATION OF LABVIEW FOR AN AUTOMATIC TEST SYSTEM BASED ON GENERATION, CONTROL AND PROCESSING OF PULSATILE PIPE FLOWS

Bu makale, zaman ortalamalı Reynolds sayısı 1019±35≤Reta≤4817±164, salınım Reynolds sayısı, 107±4≤Reos≤4261±145, hız genlik oranı, 0.05±0.0017≤A1≤0.96±0.03 ve Womersley sayısı, 2.72±0.00≤  ≤32.21±0.00 deney aralıklarında, LabView 2009SP1®yazılım programında geliştirilmiş bir program kullanarak, sinüsel darbeli boru akışının otomatikleştirilmiş üretimi, kontrolü, veri toplama ve işlenmesini sunmaktadır. Burada ki amaç, içerisinde darbeli boru akışı analizleri için geliştirilmiş yöntem bilimini barındıran Time Dependent Flow Control.vi (TDFC.vi) ismi ile oluşturulan programı tanıtmaktır. Geliştirilen program hem eğitim hem de belirli araştırma çalışmaları için önemli katkılar sağlamaktadır. Program ayrıca mühendislik iş yükünü minimum seviyeye indirmek ve sistemin verimliliğini ve doğruluğunu artırmak için tasarlanmıştır. Geliştirilen program zamana bağımsız ve bağımlı akım dinamikleri ile ilgili gelecekteki deneysel çalışmalar için yol göstermektedir. Deneysel sonuçlar gerçek verilerin toplanmasında mükemmel doğruluklarla sistemin işlevselliğini göstermek için verilmiştir. Sonuç olarak, LabView 2009SP1® (TDFC.vi) de oluşturulan program, darbeli boru akışlarında, özelliklede türbülansa geçiş rejiminde, geleneksel analiz etme yöntemleri ile kıyaslandığında, muhtemel insan hatasını ortadan kaldırarak daha hassas ve elverişli hız ve sürtünme alanı analizleri sağlamaktadır.

DARBELİ BORU AKIŞLARININ ÜRETİMİ, KONTROLÜ VE İŞLENMESİNE DAYALI OTOMATİK BİR TEST SİSTEMİ İÇİN LABVIEW PROGRAMINDA GELİŞTİRİLEN BİR UYGULAMA

This paper presents an automated generation, control, data acquisition and processing of sinusoidal pulsatile pipe flow using a devised program in LabView 2009SP1® in the experimental ranges of the time-averaged Reynolds number, Reta of 1019±35≤Reta≤4817±164, the oscillating Reynolds number, Reos of 107±4≤Reos≤4261±145, the velocity amplitude ratio, A1 of 0.05±0.0017≤A1≤0.96±0.03 and the Womersley number,  of 2.72±0.00≤  ≤32.21±0.00. The aim herein is to introduce the devised program named as Time Dependent Flow Control.vi (TDFC.vi) within the methodology developed for pulsatile pipe flow analyses. The program provides a considerable contributions for both education and specific research studies. It has also been designed to minimize workload of an engineer and to improve the efficiency and accuracy of the system. The proposed program leads further experimental studies related on steady and time dependent flow dynamics. The experimental results are given to show the functionality of the system for the real-world data acquisition with great accuracy. As a result, the devised program in LabView 2009SP1® (TDFC.vi) provides more accurate and feasible velocity and frictional field analyses in pulsatile pipe flows when compared with the conventional analyzing methods, especially in transition to turbulent regime, with an acceptable error margin eliminating any possible human error

___

  • ANSI/ASME PTC 19.1-1985 Part 1, 1986, Measurement Uncertainty (Available from ASME Order Dept., 22 Law Drive, Box 2300, Fairfield, New Jersey 07007-2300). Beyon J. Y., 2001, LabView Programming, Data Acquisition and Analysis, Prentice Hall, New York.
  • Coleman H. W. and Steele W. G. Jr., 1989, Experimentation and Uncertainty Analysis for Engineers, Wiley, New York.
  • Çarpınlıoğlu M. Ö. and Gündoğdu M. Y., 2001, A Critical Review on Pulsatile Pipe Flow Studies Directing Towards Future Research Topics, Flow Meas. Instrum., 12, 163-174.
  • Çarpınlıoğlu M. Ö. and Özahi E., 2011, Laminar Flow Control via Utilization of Pipe Entrance Inserts (A Comment on Entrance Length Concept), Flow Meas. Instrum., 22, 165-174.
  • Çarpınlıoğlu M. Ö. and Özahi E., 2012, An Updated Portrait of Transition to Turbulence in Laminar Pipe Flows with Periodic Time Dependence (A Correlation Study), Flow Turbul. Combust., 89, 691-711.
  • Çarpınlıoğlu M. Ö. and Özahi E., 2012, An Experimental Research Project on Sinusoidal Pulsatile Pipe Flows Part 2: Influence of Oscillation Frequency and Amplitude on Onset of Transition to Turbulenc, Proc. of the 3rd International Conference on Fluid Mechanics and Heat and Mass Transfer (Fluids-Heat'12), Athens, 45-50.
  • Çarpınlıoğlu M. Ö. and Özahi E., 2013, An Experimental Test System for the Generation, Control and Analysis of Sinusoidal Pulsatile Pipe Flows (An Application Case for Time Dependent Flow Measurements), Flow Meas. Instrum., 32, 27-34.
  • Durst F., Heim U., Ünsal B. and Kullik G., 2003, Mass Flow Rate Control System for Time-Dependent Laminar and Turbulent Flow Investigations, Meas. Sci. Technol., 14, 893-902.
  • Gündoğdu M. Y. and Çarpınlıoğlu M. Ö., 1999, Present State of Art on Pulsatile Flow Theory Part 1: Laminar and Transitional Flow Regimes, JSME Int. J. Series B Fluids and Therm. Eng., 42, 384-397.
  • Holman J. P., 2012, Experimental Methods for Engineers, (8th Ed.), McGraw Hill, New York.
  • Iguchi M. and Ohmi M., 1982, Transition to Turbulence in a Pulsatile Pipe Flow Part 2: Characteristics of Reversing Flow Accompanied by Relaminarization, Bull. JSME, 25, 1529.
  • Johnson G.W., 1997, Labview Graphical Programming: Practical Applications in Instrumentation and Control, McGraw-Hill, New York.
  • Joint Committee for Guides in Metrology, Evaluation of measurement data-guide to the expression of uncertainty in measurement (GUM), JCGM 100, 2008.
  • Mizushina T., Maruyama T. and Shiozaki Y., 1973, Pulsating Turbulent Flow in a Tube, J. Chem. Eng Jpn, 6, 487-494.
  • Ohmi M. and Iguchi M., 1980, Flow Pattern and Frictional Losses in Pulsating Pipe Flow Part 2, Effect of Pulsating Frequency on the Turbulent Frictional Losses, Bull. JSME, 23, 2021-2028.
  • Ohmi M. and Iguchi M., 1981, Flow Pattern and Frictional Losses in Pulsating Pipe Flow Part 4 General Representation of Turbulent Frictional Losses, Bull. JSME, 24, 67-74.
  • Ohmi M. and Iguchi M., 1981, Flow Pattern and Frictional Losses in Pulsating Pipe Flow Part 6 Frictional Losses in a Laminar Flow, Bull. JSME, 24, 1756-1763.
  • Ohmi M., Iguchi M. and Urahata I., 1982, Transition to Turbulence in a Pulsatile Pipe Flow Part 1: Wave Forms and Distribution of Pulsatile Velocities Near Transition Region, Bull. JSME, 25, 182-189.
  • Özahi E., 2011, Analysis of Laminar-Turbulent Transition in Time-Dependent Pipe Flows, Ph.D. thesis, University of Gaziantep, Gaziantep, Turkey.
  • Özahi E. and Çarpınlıoğlu M. Ö., 2012, An Experimental Research Project on Sinusoidal Pulsatile Pipe Flows Part 1: Presentation of Software Programming Utilized for Measurements and Data Acquisition, Proc. of the 3rd International Conference on Fluid Mechanics and Heat and Mass Transfer (Fluids-Heat'12), Athens, 39-44.
  • Özahi E. and Çarpınlıoğlu M. Ö., 2013, Determination of Transition Onset in Laminar Pulsatile Pipe Flows, J. Therm. Sci. Tech., 33, 125-133.
  • Özahi E., Çarpınlıoğlu M. Ö. and Gündoğdu M. Y., 2010, Simple Methods for Low Speed Calibration of Hot-Wire Anemometers, Flow Meas. Instrum., 21, 166- 170.
  • Shemer L., 1985, Laminar-Turbulent Transition in a Slowly Pulsating Pipe Flow, Phys. Fluid, 28, 3506-3509.
  • Stettler J. C. and Hussain K. M. F., 1986, On Transition of the Pulsatile Pipe Flow, J. Fluid Mech., 170, 169-197. Wells L. K., 1995, LabView Student Edition User's Guide, Prentice Hall, Englewood Cliffs NJ.
  • Wells L. K. and Travis J., 1997, Labview for Everyone: Graphical Programming Made Even Easier, Prentice Hall, Upper Saddle River NJ.
  • Wheeler A. J. and Ganji A. R., 1996, Introduction to Engineering Experimentation, Prentice Hall, New Jersey.
  • Whitley K. N., Novick L. R. and Fisher D., 2006, Evidence in Favor of Visual Representation for the Dataflow Paradigm: An Experiment Testing Labview’s Comprehensibility, Int. J. Human-Computer Studies, 64, 281-303.
Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi-Cover
  • ISSN: 1300-3615
  • Yayın Aralığı: Yılda 2 Sayı
  • Başlangıç: 1977
  • Yayıncı: TÜRK ISI BİLİMİ VE TEKNİĞİ DERNEĞİ
Sayıdaki Diğer Makaleler

DEVISED APPLICATION OF LABVIEW FOR AN AUTOMATIC TEST SYSTEM BASED ON GENERATION, CONTROL AND PROCESSING OF PULSATILE PIPE FLOWS

Emrah ÖZAHİ, Melda ÇARPINLIOĞLU ÖZDİNÇ

Doğal Taşınım Ortamında Yakıt Pili Güç Sistemi ile Entegre Yatay Metal Hidrid (MH) Tanklar Arasındaki Optimum Aralık

İsmail HİLALİ

SECOND LAW ANALYSIS OF DIFFERENT REFRIGERANTS IN A TWO STAGE VAPOR COMPRESSION CYCLE

Ali KILIÇARSLAN, Sertaç Samed SEYİTOĞLU

PERFORMANCE, EMISSION AND COMBUSTION CHARACTERISTICS OF BIOETHANOL-BIODIESEL-DIESEL FUEL BLENDS USED IN A COMMON RAIL DIESEL ENGINE

Hasan AYDOGAN

Darbeli Boru Akışlarının Üretimi, Kontrolü ve İşlenmesine Dayalı Otomatik Bir Test Sistemi İçin Labview Programında Geliştirilen Bir Uygulama

Emrah ÖZAHİ, Melda Özdinç ÇARPINLIOĞLU

Uzay Ortamında Kullanılan Bir Elektronik Ekipmanın Vakum Ortamında Zamana Bağlı Davranışının Benzetimi için Isıl Matematiksel Model Geliştirilmesi

Cem ÖMÜR, Ahmet Bilge UYGUR

Bir Turboprop İnsansız Hava Aracının ve İtki Sisteminin Boyutlandırılması

Ali DİNÇ

GÜNEŞ DAMITICININ PERFORMANSINA ÜFLEYİCİ HAVA DEBİSİNİN ETKİSİ

Cengiz YILDIZ, Emin EL, Zeki ARGUNHAN, Gülşah ÇAKMAK, Halit Lütfü YÜCEL

Ekserji Kaybı ve NTU Arasındaki İlişkinin İncelenmesi

O. KINCAY, M.S. CELLEK, O. ACIKGOZ, A.S. DALKILIC, S. WONGWISES

Kombiler İçin Yarı Küresel Gözenekli Metal Matris Yakıcının Geliştirilmesi

Muhammed Arslan OMAR, Kemal ALTINIŞIK, İbrahim Aslan REŞİTOĞLU