Yapay Hava Kavitesinin İncelenmesi

Abstract

Bu çalışmada, çeşitli siğiller arkasında meydana gelen yapay hava kavitesinin incelenerek kavite hacmini arttırmaya yönelik değişkenlerin numerik hesaplamayla belirlenmesi ve ortaya çıkan varyasyonların uygun bir deney düzeneği yardımıyla doğrulanması amaçlanmıştır. Hesaplamalı akışkanlar mekaniği, gerek zamandan sağladığı tasarruf gerekse deneysel olarak incelenmesi zor sistemlerin incelenebilmesi açısından önemli bir alternatif teşkil etmektedir. Bu çalışmada da bu alternatiften yararlanılarak yapay hava kavitesi modellemesinde FLUENT V6 isimli sonlu farklar prensibine dayanarak hesap yapan bir paket program kullanılmıştır. Yapay hava kavitesinin incelenmesinde kullanılabilecek yöntemlerden biri de sistemin labarotuvar ortamında denenmesi ve amaca yönelik ölçümlerin yapılmasıdır. Bu çalışmada ayrılma bölgesinin büyüklüğünün ölçümü için akım görüntüleme tekniklerinden faydalanılmış buna ek olarak belirlenen yerlerde toplam ve statik basınç ölçümleri yapılmıştır. Elde edilen deneysel ve numerik sonuçlar karşılaştırılarak numerik modelllerin doğruluğu konusunda bir fikir sahibi olunmuş ve bu çalışmayı ilerletme konusunda yorumlarda bulunulmıştur.

Current work aims to investigate artificial air cavity established behind various wedges. At the first stage by the help of Computational Fluid Dynamics, critical parameters that play important role on cavity length were determined. At he second stage experiments were carried out to validate the CFD data. Since numerical methods supply both time saving and opportunity to work with harder conditions they are alternative to experimental methods. In this study by using this option, artificial air cavity is modeled by the help of a CFD package named FLUENT V6 which makes calculations based on the finite difference method. Another alternative of modeling artificial air cavity is experimental research of the cavity by the help of an experimental set up and making some measurements. In this current work, flow visualization technique is utilized for determining the length of separation zone. Additionally total and static pressure measurements were made. Experimental and numerical results were compared for the validation of numerical model and comments on development of this concept were made.