BibTex RIS Kaynak Göster

90 Derecelik kare kesitli dirsekte türbülanslı akışın sayısal analizi

Yıl 2012, Cilt: 28 Sayı: 1, 15 - 22, 01.02.2012

Öz

Bu çalışmada, 90°’lik kare kesitli bir dirsekte, kararlı, sıkıştırılamaz, viskoz ve 3-D türbülanslı akışın sayısal olarak incelenmesi amaçlanmıştır. İncelenen kare kesitli dirsek üzerinde literatürde deneysel çalışma yapılmış olup [10, 12 ve 14], kesiti 80x80 mm2, eğrilik yarıçapı 160 mm, giriş uzunluğu 2500 mm ve çıkış uzunluğu 1500 mm olarak incelenmiştir. Türbülans modeli olarak RNG (ReNormalization Group) k-epsilon modeli, SST (Shear-Stress Transport) k-omega modeli ve RSM (Reynolds Stress Model) modeli seçilmiştir. Sayısal analizler Re=40000’lık hava akışı için gerçekleştirilmiştir. Sonuç olarak, dirsekte türbülanslı akışın sayısal analizi için en uygun modelin RNG k-epsilon modeli olduğu görülmüştür

Kaynakça

  • Hwang J.J., Lia T.Y. and Chen S.H., Prediction of turbulent fluid flow and heat transfer in a rotating periodical two-pass square duct, International Journal of Numerical Methods for Heat & Fluid Flow, 5(8), 519-538, 1998.
  • Piller M., and Nobile E., Direct numerical simulation of turbulent heat transfer in a square duct, International Journal of Numerical Methods for Heat & Fluid Flow, 6(12), 658-686, 2002.
  • Lee H.G. and Baek J.H., A Numerical study of the similarity of fully developed turbulent flows in orthogonally rotating square ducts and stationary curved square ducts, International Journal of Numerical Methods for Heat & Fluid Flow, 3(12), 241-257, 2002.
  • Bodnar, T. and Prihoda, J., Numerical simulation of turbulent free-surface flow in curved channel, Flow Turbulence Combust, (76), 429-442, 2006.
  • Fung-Chul, S. Analysis of potential flow field in a two-dimensional duct, Aircraft Engineering and Aerospace Technology, 73(3), 271-278, 2001.
  • Rokni, M., and Sunden, B., 3D numerical investigation of turbulent forced convection in wavy ducts with trapezodial cross-section, International Journal for Numerical Methods for Heat & Fluid Flow, 8(1), 118-141, 1998.
  • Papa, F., Keith T.G., DeWitt, Jr. And K.J., Vaidyanathan, K., Numerical calculation of developing laminar flow in rotating ducts with a 180° bend, International Journal for Numerical Methods for Heat & Fluid Flow, 12(7), 780-799, 2002.
  • Fortunato, B., A fast Euler solver for the solution of three-dimensional rotational compressible flows, Engineering Computations, 14(3), 306-324, 1997.
  • Yang, W., and Kuan, B., Experimental investigation of dilute turbulent particulate flow inside a curved 90° bend, Chemical Engineering Science, 61, 3593-3601, 2006.
  • Sudo K; Sumida M; Hibara H, Experimental investigation on turbulent flow in a circular- sectioned 90-degreed bend.Exp Fluids, 25, 42-49, 1998.
  • Sudo K; Sumida M; Hibara H , Experimental investigation on turbulent flow in a circular- sectioned 180-degreed bend.Exp Fluids, 28, 51-57, 2000.
  • Sudo K, Sumida M, Hibara H, Experimental investigation on turbulent flow in a square – sectioned 90-degree bend, Experiments in Fluids, 30, 246-252, 2001.
  • Taylor, AMKP., Whitelaw, JH. and Yianneskis, M. Curved ducts with strong secondary motion: Velocity measurements of developing laminar and turbulent flows. Journal of Fluids Engineering, 104, 350-359, 1982.
  • M.Raisee, H.Alemi and H. Iacovides, Prediction of developing turbulent flow in 90o curved ducts using linear and non-linear low-Re International Journal for numerical methods in Fluids, 51(12), 1379-1405, 2006. k-ε models,
  • Fluent Incorporated FLUENT User’s Guide Version 6.1, 1998.
  • İlbaş, M., Studies of Ultra Low NOx Burner, PhD Thesis University of Wales, Cardiff, U.K., 1997.

Numerical analysis of turbulent flow in 90 degree square sectioned bend

Yıl 2012, Cilt: 28 Sayı: 1, 15 - 22, 01.02.2012

Öz

In this study, steady, incompressible, viscos and 3-D turbulent flow in a 90° square section bend numerical investigation has been aimed. Square section bend examined on experimental studies have been done in the literature [10, 12 ve 14], which has 80x80 mm2 section, 160 mm curvature radius, 2500 mm upstream and 1500 mm downstream. RNG (renormalization group) k-epsilon, SST (shear-stress transport) k-omega and RSM (Reynolds stress model) models are selected. Numerical analysis was carried out for Re=40000 air flow. As a result, it is seen that the most acceptable model for numerical analysis of turbulent flow in bend is RNG k-epsilon turbulence model

Kaynakça

  • Hwang J.J., Lia T.Y. and Chen S.H., Prediction of turbulent fluid flow and heat transfer in a rotating periodical two-pass square duct, International Journal of Numerical Methods for Heat & Fluid Flow, 5(8), 519-538, 1998.
  • Piller M., and Nobile E., Direct numerical simulation of turbulent heat transfer in a square duct, International Journal of Numerical Methods for Heat & Fluid Flow, 6(12), 658-686, 2002.
  • Lee H.G. and Baek J.H., A Numerical study of the similarity of fully developed turbulent flows in orthogonally rotating square ducts and stationary curved square ducts, International Journal of Numerical Methods for Heat & Fluid Flow, 3(12), 241-257, 2002.
  • Bodnar, T. and Prihoda, J., Numerical simulation of turbulent free-surface flow in curved channel, Flow Turbulence Combust, (76), 429-442, 2006.
  • Fung-Chul, S. Analysis of potential flow field in a two-dimensional duct, Aircraft Engineering and Aerospace Technology, 73(3), 271-278, 2001.
  • Rokni, M., and Sunden, B., 3D numerical investigation of turbulent forced convection in wavy ducts with trapezodial cross-section, International Journal for Numerical Methods for Heat & Fluid Flow, 8(1), 118-141, 1998.
  • Papa, F., Keith T.G., DeWitt, Jr. And K.J., Vaidyanathan, K., Numerical calculation of developing laminar flow in rotating ducts with a 180° bend, International Journal for Numerical Methods for Heat & Fluid Flow, 12(7), 780-799, 2002.
  • Fortunato, B., A fast Euler solver for the solution of three-dimensional rotational compressible flows, Engineering Computations, 14(3), 306-324, 1997.
  • Yang, W., and Kuan, B., Experimental investigation of dilute turbulent particulate flow inside a curved 90° bend, Chemical Engineering Science, 61, 3593-3601, 2006.
  • Sudo K; Sumida M; Hibara H, Experimental investigation on turbulent flow in a circular- sectioned 90-degreed bend.Exp Fluids, 25, 42-49, 1998.
  • Sudo K; Sumida M; Hibara H , Experimental investigation on turbulent flow in a circular- sectioned 180-degreed bend.Exp Fluids, 28, 51-57, 2000.
  • Sudo K, Sumida M, Hibara H, Experimental investigation on turbulent flow in a square – sectioned 90-degree bend, Experiments in Fluids, 30, 246-252, 2001.
  • Taylor, AMKP., Whitelaw, JH. and Yianneskis, M. Curved ducts with strong secondary motion: Velocity measurements of developing laminar and turbulent flows. Journal of Fluids Engineering, 104, 350-359, 1982.
  • M.Raisee, H.Alemi and H. Iacovides, Prediction of developing turbulent flow in 90o curved ducts using linear and non-linear low-Re International Journal for numerical methods in Fluids, 51(12), 1379-1405, 2006. k-ε models,
  • Fluent Incorporated FLUENT User’s Guide Version 6.1, 1998.
  • İlbaş, M., Studies of Ultra Low NOx Burner, PhD Thesis University of Wales, Cardiff, U.K., 1997.
Toplam 16 adet kaynakça vardır.

Ayrıntılar

Diğer ID JA79ZN58BF
Bölüm Makale
Yazarlar

Ela Aytel Özçelik Bostancı Bu kişi benim

Sebahattin Ünalan Bu kişi benim

Yayımlanma Tarihi 1 Şubat 2012
Yayımlandığı Sayı Yıl 2012 Cilt: 28 Sayı: 1

Kaynak Göster

APA Özçelik Bostancı, E. A., & Ünalan, S. (2012). 90 Derecelik kare kesitli dirsekte türbülanslı akışın sayısal analizi. Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi, 28(1), 15-22.
AMA Özçelik Bostancı EA, Ünalan S. 90 Derecelik kare kesitli dirsekte türbülanslı akışın sayısal analizi. Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi. Şubat 2012;28(1):15-22.
Chicago Özçelik Bostancı, Ela Aytel, ve Sebahattin Ünalan. “90 Derecelik Kare Kesitli Dirsekte türbülanslı akışın sayısal Analizi”. Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi 28, sy. 1 (Şubat 2012): 15-22.
EndNote Özçelik Bostancı EA, Ünalan S (01 Şubat 2012) 90 Derecelik kare kesitli dirsekte türbülanslı akışın sayısal analizi. Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi 28 1 15–22.
IEEE E. A. Özçelik Bostancı ve S. Ünalan, “90 Derecelik kare kesitli dirsekte türbülanslı akışın sayısal analizi”, Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi, c. 28, sy. 1, ss. 15–22, 2012.
ISNAD Özçelik Bostancı, Ela Aytel - Ünalan, Sebahattin. “90 Derecelik Kare Kesitli Dirsekte türbülanslı akışın sayısal Analizi”. Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi 28/1 (Şubat 2012), 15-22.
JAMA Özçelik Bostancı EA, Ünalan S. 90 Derecelik kare kesitli dirsekte türbülanslı akışın sayısal analizi. Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi. 2012;28:15–22.
MLA Özçelik Bostancı, Ela Aytel ve Sebahattin Ünalan. “90 Derecelik Kare Kesitli Dirsekte türbülanslı akışın sayısal Analizi”. Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi, c. 28, sy. 1, 2012, ss. 15-22.
Vancouver Özçelik Bostancı EA, Ünalan S. 90 Derecelik kare kesitli dirsekte türbülanslı akışın sayısal analizi. Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi. 2012;28(1):15-22.

✯ Etik kurul izni gerektiren, tüm bilim dallarında yapılan araştırmalar için etik kurul onayı alınmış olmalı, bu onay makalede belirtilmeli ve belgelendirilmelidir.
✯ Etik kurul izni gerektiren araştırmalarda, izinle ilgili bilgilere (kurul adı, tarih ve sayı no) yöntem bölümünde, ayrıca makalenin ilk/son sayfalarından birinde; olgu sunumlarında, bilgilendirilmiş gönüllü olur/onam formunun imzalatıldığına dair bilgiye makalede yer verilmelidir.
✯ Dergi web sayfasında, makalelerde Araştırma ve Yayın Etiğine uyulduğuna dair ifadeye yer verilmelidir.
✯ Dergi web sayfasında, hakem, yazar ve editör için ayrı başlıklar altında etik kurallarla ilgili bilgi verilmelidir.
✯ Dergide ve/veya web sayfasında, ulusal ve uluslararası standartlara atıf yaparak, dergide ve/veya web sayfasında etik ilkeler ayrı başlık altında belirtilmelidir. Örneğin; dergilere gönderilen bilimsel yazılarda, ICMJE (International Committee of Medical Journal Editors) tavsiyeleri ile COPE (Committee on Publication Ethics)’un Editör ve Yazarlar için Uluslararası Standartları dikkate alınmalıdır.
✯ Kullanılan fikir ve sanat eserleri için telif hakları düzenlemelerine riayet edilmesi gerekmektedir.