Silindir Arkasındaki Akış Yapısının Delikli Silindirle Pasif Kontrolü
Bu çalışmanın amacı, silindir arkasında meydana gelen akış yapısını silindir etrafına yerleştirilen delikli silindirle kontrol etmektir. İç silindir Di=50mm ve dış silindir Dd=100mm çapa sahiptir. Delikli dış silindir =0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7 olmak üzere altı farklı geçirgenlik oranına sahiptir. Silindir üzerine d=10mm çapta altıgen delikler açılmıştır. Deneyler süresince su yüksekliği hw=400mmde sabit tutulmuştur. Suyun hızı U=100mm/s ve buna karşılık dış silindir çapına bağlı Reynolds sayısı ReD=10000 olarak kullanılmıştır. Silindir arkasında meydana gelen akış yapısı PIV tekniği kullanılarak incelenmiştir. PIV deneyleri platform yüzeyinden hL=200mm yükseklikte orta düzlemde gerçekleştirilmiştir. Farklı geçirgenlik oranlarına sahip delikli silindirin, Di=50mm çaplı iç silindirin arkasında meydana gelen akış yapısını değiştirdiği gözlenmiştir. Yüksek geçirgenlik oranında ≥0.6 delikli silindir kontrol üzerindeki etkinliği azalmaktadır. =0.5 geçirgenlik oranı silindir arkasında meydana gelen daimi olmayan akış yapısının kontrolünde en etkili geçirgenlik oranı olarak belirlenmiştir.
Passive control of the flow structure behind the cylinder with perforated cylinder
The aim of this study was to control of the flow around cylinder surrounding perforated outer cylinder having d=10mm holes on surface. The diameter of inner cylinder Di=50mm and outer cylinder Dd=100mm was used. Perforated outer cylinder having =0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7 six different porosities. Depth of the water was kept constant hw=400mm throughout the experiments. Free stream velocity was taken as U=100mm/s corresponding to a Reynolds number as ReD=10000 based on the outer cylinder diameter. Flow occurring behind the cylinder investigated using particle image velocimetry technique. PIV experiments were carried out at the mid-section of the water as hL=200mm height. It has been observed that the perforated outer cylinders having various porosities change the vortex structure of the inner cylinder of Di=50mm diameter. For higher porosities ≥0.6 outer cylinder loses its effectiveness on the control. β=0.5 value of porosity, unsteady vortices formed in the near wake region of the inner cylinder are controlled for the most effective case.
___
- [1] Adrian, R. J., Particle-imaging techniques for experimental fluid mechanics, Annual Review of Fluid Mechanics, Vol. 23, pp. 261-304, (1991).
- [2] Gözmen B., Akıllı, H., Şahin, B., Sığ Suda Silindir Arkasındaki Akışın Değişik Yükseklikteki Plakalar Yardımı ile Kontrolü, 18. Ulusal Isı Bilimi ve Tekniği Kongresi, Zonguldak, 88 93, (2011a).
- [3] Gözmen, B., Akıllı, H., Şahin, B., Control of circular cylinder wake via splitter plate in shallow flow, 6. Ankara International Aerospace Conference, Ankara, (2011b).
- [4] Kumar, R, A, Shon, C, ve Gowda, B. H. L., Passive Control of vortex-induced vibrations: An Overview, Recent Patents on Mechanical Engineering, 1: 1-11, (2008).
- [5] Kunze, S., Brücker, C., Control of vortex shedding on circular cylinder using self-adaptive hairy-flaps, C. R. Mecanique, 340:41 56, (2012).
- [6] Özkan, G. M., Sığ Suda Ağ Yapılı Silindir Vasıtasıyla Dairesel Silindirin Akış Kontrolü, Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, 99 s., (2011).
- [7] Özkan, G. M., Pınar, E., Akıllı, H., Şahin, B., Silindir Etrafındaki Akış Yapısının Ağ Yapılı Silindir ile Kontrolü, 18. Ulusal Isı Bilimi ve Tekniği Kongresi, Zonguldak, 94 98, (2011).
- [8] Özkan, G.M., Oruç, V., Akıllı, H., Şahin B., Flow around a cylinder surrounded by a permeable cylinder in shallow water, Experiment in Fluids, (2012).
- [9] Paydaş, K., Akar, A., Karakuş, C., Akıllı, H., Şahin, B., Delikli Silindir Arkasında Oluşan Akış Yapısının Sığ Suda İncelenmesi, 16. Ulusal Isı Bilimi ve Tekniği Kongresi, Kayseri, (2007a).
- [10] Paydaş, K., Akıllı, H., Şahin, B., Flow Structure Behind a Perforated Circular Cylinder in Shallow Water, 4. Ankara International Aerospace Conference, Ankara, (2007b).
- [11] Pınar, E., Özkan, G. M., Akıllı, H., Şahin, B., Sığ Suda Silindir Arkasında Oluşan Girdabın Delikli Silindir Yardımıyla Kontrol Edilmesi, 18. Ulusal Isı Bilimi ve Tekniği Kongresi, Zonguldak, 76 81, (2011a).
- [12] Pınar, E., Özkan, G. M., Akıllı, H., Şahin, B., Flow Control Downstream of a circular cylinder via a surrounding perforated cylinder, 6. Ankara International Aerospace Conference, Ankara, (2011b).
- [13] Pınar, E., Özkan, M., G., Aksoy, M., M., Akıllı, H., Şahin, B., Derin suda silindir arkasında oluşan girdabın delikli silindir yardımıyla kontrol edilmesi, 4. Ulusal Havacılık ve Uzay Konferansı, İstanbul, (2012).
- [14] Westerweel J., Digital particle image velocimetry, Theory and Application, Delft University Press, (1993).
- ISSN: 1304-4141
- Yayın Aralığı: Yılda 5 Sayı
- Başlangıç: 2004
- Yayıncı: -
Sayıdaki Diğer Makaleler
Isparta İli için Alternatif Toplu Taşıma Sistemi
Cahit KURBANOĞLU, HATİCE VAROL ÖZKAVAK
Catia V5 ile Bilgisayar Destekli Optimizasyon Süreci
Silindir Arkasındaki Akış Yapısının Delikli Silindirle Pasif Kontrolü
Mehmet KÜÇÜK, MUSTAFA ATAKAN AKAR
Sementasyon İşleminin Farklı Çeliklerin Mikroyapı ve Sertlik Değerlerine Etkileri
Bahar PEKGÖZ, SUAT SARIDEMİR, İLYAS UYGUR, Yusuf ASLAN
Dört Farklı İl İçin Optimum Yalıtım Kalınlıklarının Belirlenmesi ve Çevresel Analiz