The Method of lines solution of time dependent 2D navier-stokes equations for incompressible separated internal folws
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 1997
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: OLCAY OYMAK
Danışman: NEVİN SELÇUK
Özet:Öz ZAMANA BAĞLI IKI BOYUTLU NAVIER-STOKES DENKLEMLERİNİN GERİ DÖNGÜLÜ SIKIŞMAZ İÇ AKIMLAR İÇİN ÇİZGİLER METHODU ÇÖZÜMÜ Oymak, Olcay Doktora, Kimya Mühendisliği Bölümü Tez Yöneticisi: Prof. Dr. Nevin Selçuk Haziran 1997, 191 sayfa Son yirmi yılda hesaplamalı akışkanlar dinamiği ile fiziksel durumların sayısal modellenmesinde önemli gelişmeler kaydedilmesine rağmen, çoğu sayısal yöntem yatışkın durumların öngörülmesiyle sınırlanmıştır. Ancak, geri döngülü akımlarda olduğu gibi pek çok akış yatışkın durumda değildir. Bu çalışma yatışkın olmayan akımların Navier-Stokes denklemleriyle çözümü için yeni bir yöntemiaçıklamaktadır. Bu çalışmada sıkışmaz geri döngülü iç akımlar için zamana bağlı iki boyutlu Navier-Stokes denklemlerinin sayısal benzetişimi, çizgiler yönteminin, i) yüksek dereceli yöntem uyarlamak, ii) basınç için parabolik algoritma ve m) karmaşık geometriler için cisme-uyan koordinat sistemi kullanan eliptik ağ oluşturucu ile birlikte uygulanması ile yapılmıştır. Kodun geçerliliği ve öngörme kapasitesi, kodun ani genişlemeli ve genişlemesiz, kargaşalı ve kargaşasız akım alanlarına uygulanması ve hesaplanan değerlerin ölçümlerle ve literatürde bulunan sayısal çözümlerle karşılaştırılması ile test edilmiştir. Kargaşasız akımlar için hesaplanan akım alanlarının ölçümlerle mükemmel bir uyum içinde olduğu saptanmıştır. Kargaşalı akımlar için ise kodun başarısının ağdaki nokta sayısına bağlı olduğu ve bu sayının günümüz bilgisayarları ile sağlanamadığı görülmüştür. Kodun aynı zamanda, sıcak duvarlı ani genişlemeli bir boruda aniden başlatılan kargaşasız akımdaki hız ve sıcaklık dağılımlarının öngörülmesinde yararlı bir araç olduğu saptanmıştır. Anahtar Kelimeler: Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği, İçten Akımlar, Kargaşalı Akımlar, Direkt Sayısal Benzetişim, Çizgiler Yöntemi vı