Farklı En Boy Oranlarına Sahip Dikdörtgensel Prizmatik Cisimler Etrafındaki Akış Yapısının Deneysel Olarak İncelenmesi
Abstract
Bu çalışmada, farklı en/boy oranlarına sahip dikdörtgenler prizması şeklindeki küt cisimler etrafındaki akış yapısı “parçacık görüntülemeli hız ölçüm tekniği” (PIV) ile deneysel olarak incelenmiştir. Çalışmada farklı en/boy oranlarında yatay kare prizma, küp, dik kare prizma şeklinde (sırasıyla H/L=0.5, H/L=1, H/L=2) akrilik malzemeden üretilmiş dikdörtgenler prizması şeklinde geometriler kullanılmıştır. PIV tekniği kullanılarak anlık olarak elde edilen hız vektörleri ile anlık girdap, akım çizgisi gibi bileşenler hesaplanmış, elde edilen verilere göre zaman ortalama hız değerleri, girdaplık değerleri, akım çizgileri ve hız profilleri belirlenmiştir. Deneylerde model boyutları, akış hızı, akışkanın yoğunluğu ve viskozitesi gibi parametrelere bağlı olarak Re sayısı 26000 olarak hesaplanmıştır. Çalışma sonucunda, incelenen geometrilerin sol üst köşesinde başlayan ve x ekseni boyunca uzanan bir hızlanma bölgesinin oluştuğu ve akış yönündeki hızın maksimum olduğu noktaların bu bölgede olduğu tespit edilmiştir. Dik olarak yerleştirilen H/L=2 (dik) prizmanın, diğer prizmalara göre (H/L=1 kübik ve H/L=0.5 yatay) geometri arkasında oluşan ölü alan bölgesini (≌ 2L) arttırdığı tespit edilmiştir.
Keywords
Akış karakteristiği, PIV, Küt cisim
Supporting Institution
Osmaniye Korkut Ata Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi (OKÜBAP)
Project Number
OKÜBAP-2019-PT3-009
Thanks
Bu çalışma Osmaniye Korkut Ata Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi (OKÜBAP) tarafından OKÜBAP-2019-PT3-009 numaralı proje kapsamında desteklenmiştir. Desteklerinden dolayı OKÜBAP’a teşekkür ederiz.
References
- [1]T. Durhasan, “Flow topology downstream of the hollow square cylinder with slots”, Ocean Engineering, vol. 209, pp. 107518, 2020.
- [2]A. F. Akon ve G. A. Kopp, “Turbulence structure and similarity in the separated flow above a low building in the atmospheric boundary layer”, Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, vol. 182, pp. 87–100, 2018.
- [3]D. Chatterjee ve S. Amiroudine, “Two-dimensional mixed convection heat transfer from confined tandem square cylinders in cross-flow at low Reynolds numbers”, International Communications in Heat and Mass Transfer, vol. 37, no. 1, pp. 7–16, 2010.
- [4]H. Kawai, Y. Okuda, ve M. Ohashi, “Near wake structure behind a 3D square prism with the aspect ratio of 2.7 in a shallow boundary layer flow”, Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, vol. 104–106, pp. 196–202, 2012.
- [5]S. Li, Z. Luo, X. Deng, W. Peng, ve Z. Liu, “Experimental investigation on active control of flow around a finite-length square cylinder using dual synthetic jet”, Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, vol. 210, pp. 104519, 2021.
- [6]Y. Tamura, X. Xu, ve Q. Yang, “Characteristics of pedestrian-level Mean wind speed around square buildings: Effects of height, width, size and approaching flow profile”, Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, vol. 192, pp. 74–87, 2019.
- [7]C. Diaz-Daniel, S. Laizet, ve J. C. Vassilicos, “Direct numerical simulations of a wall-attached cube immersed in laminar and turbulent boundary layers”, International Journal of Heat and Fluid Flow, vol. 68, pp. 269–280, 2017.
- [8]M. Princevac, J. J. Baik, X. Li, H. Pan, ve S. B. Park, “Lateral channeling within rectangular arrays of cubical obstacles”, Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, vol. 98, no. 8–9, pp. 377–385, 2010.
- [9]Y. Zhao, X. Ma, C. Zhang, H. Wang, ve Y. Zhang, “3D real-time volumetric particle tracking velocimetry – A promising tool for studies of airflow around high-rise buildings”, Building and Environment, vol. 178, pp. 106930, 2020.
- [10]A. Fertelli, “Tek ve iki bina etrafındaki rüzgar etkilerinin sayısal olarak incelenmesi”, Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi, ss. 111–120, 2017.