Dikdörtgenler Prizması İçerisindeki Akışkanın Yüzey Gerilim Hareketleri ve Doğal Konveksiyon Hareketlerinin İncelenmesi

Abstract

Özet: Çalışmamızda, karşılıklı iki dikey duvarı soğutulmuş, diğer duvarları ve tabanı yalıtılmış olan dikdörtgenler prizması şeklindeki konfigürasyon içerisindeki yüksek Prandtl sayısına sahip (viskozitesi 5 cSt olan silikon yağı) akışkanın farklı yerçekimi vektörü değerlerinde (mikro (μg ) ve normal (1g) yerçekimi vektörü ) kararlı haldeki yüzey gerilim hareketleri ve bu yüzey gerilim hareketleri üzerine tesir eden doğal konveksiyon hareketleri Fluent Programı yardımıyla nümerik olarak 2 boyutlu incelenmiş ve karşılaştırılmıştır. Anahtar kelimeler: Yüzey gerilimli konveksiyon, doğal konveksiyon, Fluent programı, dikdörtgenler prizması, akım çizgileri, normal ve mikro yerçekimi vektörü. Investigation of Thermocapillary and Natural Convection Flow in Rectangular Container Abstract: In our study, steady state combined thermocapillary and natural convection flow in high Prandtl number fluid ( 5 cSt silicone oil) configuration under various gravity level (microgravity (μg ) and normal gravity (1g)) effects have been investigated numerically 2-D by Fluent CFD program. Key words: Thermocapillary convection, natural convection, Fluent program, rectangular container, streamlines, microgravity (μg ), normal gravity (1g)

Keywords

• Yüzey gerilimli konveksiyon, doğal konveksiyon, Fluent programı, dikdörtgenler prizması, akım çizgileri, normal ve mikro yerçekimi vektörü

References

1. Solmaz Çopur S., 2004. Termokapileri konveksiyona bağlı olarak silindir kap içerisindeki akışkanın rejim halinde ve osilasyonlu haldeki sıcaklık ve hız dağılımlarının deneysel ve teorik incelemesi, Yüksek Lisans Tezi, Fen Bilimleri Enstitüsü, SDÜ, Isparta, p. 84.
2. Ringer C.,1995. Eine fachbereits aus Physik, MSc Thesis, Graz University, p. 87.
3. Ostrach S., 1977. Motion induced by capillarity , Physicochemica Hydrodynamics,2: 571-589.
4. Ostrach S., 1979. Convection due to surface-tension gradients, (COSPAR) Space Research, 19: 563- 570.
5. Chun C.H., Wuest W., 1978. A Micro gravity simulation of Marangoni convection, Acta Astronautica, pp. 681-686.
6. Schwabe D., Scharmann A., Preisser F., Oeder R., 1978. Experiments on surface tension driven flow in floating zone melting, Journal of Crystal Growth,43: 305-312.
7. Ostrach S., 1982. Low-gravity fluid flows, Annual Review of Fluid Mechanics, 14: 313-345.
8. Preisser F., Schwabe D., Scharmann A., 1983. Steady and oscillatory thermocapillary convection in liquid columns with free cylindrical surface, Journal of Fluid Mechanics, 126: 545-567.

9. Kamotani Y., Lee J.H., Ostrach S., Pline A., 1992. An experimental study of oscillatory thermocapillary convection in cylindrical containers, Physics of Fluids, 4: 955-962.
10. Kamotani Y., Ostrach S., Lin J., 1995. An experimental study of free surface deformation in oscillatory thermocapillary flow, Acta Astronautica, 35: 525-536.
11. Lee K.J., Kamotani Y., Yoda S., 2002. Combined thermocapillary and natural convection in rectangular containers with localized heating, International Journal of Heat and Mass Transfer, 45: 4621–4630.
12. Selver R., 2005. Experiments on the transition from the steady to the oscillatory marangoni convection of a floating-zone under various cold wall temperatures and various ambient air temperature effects, Microgravity Science and Technology, 17: 25-35.
13. Katı E., 2007. Yüzey gerilim hareketi yapan akışkanın sıcaklık profilinin matematiksel çıkartılması, Yüksek Lisans Semineri, Fen Bilimleri Enstitüsü, SDÜ, Isparta, p.23.
14. Ela Katı e-posta: [e-mail]