Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (HAD), endüstri ve akademide yaygın olarak kullanılan güçlü bir araçtır; ancak bu yaygın kullanım bazen yöntemin yüzeysel değerlendirilmesine yol açabilmektedir. Bu çalışma, özünde boyutlu olan ticari yazılım paketleri kullanılarak boyutsuz HAD analizlerinin nasıl kurulabileceğine dair bir yaklaşım ve metodoloji sunmaktadır. Önerilen yöntemde yönetici boyutsuz sayıları oluşturan bağımsız değişkenlerin zekice seçilmesi sayesinde analiz sonrası fazla işlem gerekmeksizin öz ve güçlü sonuçlar elde edilebilir. Boyutsuzlaştırma şemasının çeşitli yönleri, belirleyici boyutsuz ölçek (Reynolds sayısı) temel alınarak nicel vakalar üzerinden test edilmiş ve farklı fiziksel olayların incelenmesindeki avantajları ile dezavantajları ortaya konmuştur. Ayrıca, mevcut sonuçlara dayanarak özel (in-house) kod boyutsuzlaştırması da değerlendirilmiştir. HAD simülasyonlarının yürütülmesine dair pratik deneyimler paylaşılmıştır. Sonuç olarak, HAD iş yükünü azaltmak için boyutsuzlaştırma stratejisinin incelenecek parametrelere göre belirlenmesi gerektiği ortaya konmuştur.
Computational Fluid Dynamics (CFD) is a powerful tool which has a widespread utilization among industry and academia that sometimes leads to superficial evaluation of its means. This work provides an approach and methodology to set up nondimensional CFD analyses through commercially available software packages that are intrinsically dimensional. By the proposed method, one can generate brief and strong results without much post processing thanks to the carefully selecting independent variables that constitute the governing nondimensional numbers. Several aspects of the nondimensionalization scheme are tried via quantitative cases based on the governing nondimensional scale, i.e., the Reynolds number to show their conveniency and disadvantages for investigating different physics. In-house code nondimensionalization is also evaluated based on the present results. Practical experiences on the CFD simulation conduction are shared. It is concluded that the nondimensionalization strategy should be based on the parameters to be investigated to reduce the CFD workload.
Primary Language | English |
---|---|
Subjects | Numerical Methods in Mechanical Engineering, Mechanical Engineering (Other) |
Journal Section | Research Articles |
Authors | |
Early Pub Date | October 11, 2025 |
Publication Date | October 15, 2025 |
Submission Date | August 21, 2025 |
Acceptance Date | October 10, 2025 |
Published in Issue | Year 2025 Volume: 14 Issue: 4 |