In this study, the effect of different winglet structures on flow and heat transfer in a rectangular-trapezoidal hybrid corrugated channel was numerically analyzed. The analyses were performed with the ANSYS Fluent software. The velocity and pressure relationship was solved with the SIMPLE algorithm. In the study, three different winglets, namely V-type, Y-type, and V-Y type (hybrid type), were placed in a rectangular-trapezoidal hybrid corrugated channel, and the Nusselt number, friction factor, and performance factor were calculated at Reynolds numbers of 2000 ≤ Re ≤ 10000. The results were compared with the hybrid corrugated channel without the winglet and the straight channel. According to the results, it was determined that heat transfer improved and pressure drop increased with increasing Re for all winglets. In the channels with winglet, it was found that the highest heat transfer at Re=10000 was obtained in the V-type winglet (Nu = 73.90) and the minimum pressure drop was obtained in the Y-type winglet (ΔP = 259.39 Pa). It was observed that the V-type winglet improved the heat transfer by 4.56 times compared to the straight channel and by 1.15 times compared to the hybrid channel without winglet.
Hybrid corrugated channel Winglets Heat transfer imptovement
Bu çalışmada, dikdörtgen-trapez hibrit oluklu bir kanalda farklı kanatçık yapılarının akış ve ısı transferine etkileri sayısal olarak analiz edilmiştir. Analizler, ANSYS Fluent yazılımı ile gerçekleştirilmiştir. Hız ve basınç ilişkisi SIMPLE algoritması ile çözülmüştür. Çalışmada, dikdörtgen-trapez hibrit oluklu kanal içerisine V-tipi, Y-tipi ve V-Y tipi (hibrit tip) olmak üzere üç farklı kanatçık yerleştirilmiş ve 2000 ≤ Re ≤ 10000 Reynolds sayılarında Nusselt sayısı, sürtünme faktörü ve performans faktörü hesaplanmıştır. Sonuçlar, kanatçıkların olmadığı hibrit oluklu kanal ve düz kanal ile karşılaştırılmıştır. Sonuçlara göre tüm kanatçıklar için artan Re ile ısı transferinin iyileştiği ve basınç düşüşünün arttığı tespit edilmiştir. Kanatçıkların olduğu kanallarda, Re = 10000’de en yüksek ısı transferinin V-tipi kanatçıkta (Nu = 73,90) elde edildiği ve en az basınç düşüşünün Y-tipi kanatçıkta (ΔP = 259,39 Pa) olduğu bulunmuştur. V-tipi kanatçıkların ısı transferini düz kanala göre 4,56 kat, kanatçıkların olmadığı hibrit kanal göre 1,15 kat iyileştirdiği gözlenmiştir.
Bu çalışma, Çankırı Karatekin Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Doğukan UYSAL'ın "HİBRİT OLUKLU KANALLARDA KANATÇIKLARIN AKIŞ VE ISI TRANSFERİNE ETKİSİNİN SAYISAL İNCELENMESİ" başlıklı yüksek lisans tezinden üretilmiştir.
| Birincil Dil | Türkçe |
|---|---|
| Konular | Akışkan Akışı, Isı ve Kütle Transferinde Hesaplamalı Yöntemler (Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği Dahil) |
| Bölüm | Araştırma Makalesi |
| Yazarlar | |
| Gönderilme Tarihi | 7 Temmuz 2025 |
| Kabul Tarihi | 25 Kasım 2025 |
| Yayımlanma Tarihi | 25 Mart 2026 |
| DOI | https://doi.org/10.21605/cukurovaumfd.1736559 |
| IZ | https://izlik.org/JA85XY27GP |
| Yayımlandığı Sayı | Yıl 2026 Cilt: 41 Sayı: 1 |