The Method of lines solution of discrete ordinates method for radiative heat transfer in cylindrical enclosures


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2002

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: SEMRA KARAMEHMETOĞLU

Danışman: NEVİN SELÇUK

Özet:

oz SİLİNDİR BİÇİMİNDEKİ KAPALI HACİMLERDE IŞINIM ISI TRANSFERİ İÇİN BELİRLİ YÖNLER YÖNTEMİNİN ÇİZGİLER MEDODUYLA ÇÖZÜMÜ Karamehmetoğlu, Semra Yüksek Lisans, Kimya Mühendisliği Bölümü Tez Yöneticisi: Prof. Dr. Nevin Selçuk Yardımcı Tez Yöneticisi: Prof. Dr. Faruk Arınç Ağustos 2002, 92 Sayfa İki boyutlu silindir biçimindeki yutan-yayan ortam içeren kapalı hacimlerde zamana bağlı ışınım ısı transferi için belirli yönler yöntemini çizgiler metoduyla çözen bir ışınım kodu geliştirilmiştir. Işınım kodu ilk önce yüksek sıcaklık gradyanlı siyah duvarlı kapalı hacim problemine uygulanmış ve bu kodun yatışkın durumdaki sonuçlan ile belirli yönler yöntemi için daha önce geliştirilmiş ışınım kodundan elde edilen sonuçlarla birlikte aynı problem için mevcut olan tam çözümlerle karşılaştırılmıştır. Aynı açısal ve uzaysal bölünmeler için belirli yönler yönteminin çizgiler metoduyla çözümündenöngörülen değerlerin belirli yönler yöntemi ile öngörülen değerlerden bir büyüklük mertebesi daha doğru olduğu bulunmuştur. Bu metodun performansını gri duvarlı benzer problemlerde incelemek için metod Delft fırınına uygulanmış ve öngörülen değerler ölçümlerle karşılaştırılmış ve öngörülen değerlerle ölçümlerin oldukça iyi bir uyum içerisinde oldukları görülmüştür. Kod daha sonra daha zorlayıcı bir problem olan yüksek gradyanlı duvar ve gaz sıcaklığına sahip, gri duvarlı ve homojen olmayan yutan-yayan ortam içeren silindirik biçimimdeki bir kapalı hacme uygulanmış ve yatışkın durumdaki sonuçlan ölçümlerle karşılaştırılmıştır. Ölçümlerdeki hata payım da göz önüne alarak, belirli yönler yönteminin çizgiler metoduyla çözümünden öngörülen değerlerin ölçümlerle oldukça iyi uyum içinde olduğu bulunmuştur. Homojen olmayan ortam için sabit veya değişken yutma katsayısı kullanımının öngörülen ışınım ısı akılan üzerindeki etkisi incelenmiştir. Değişken yutma katsayısı kullanımı öngörülen ışınım ısı akılarının doğruluğu üzerindeki etkisi önemli ölçüde olmadığı görülmüştür. Bu çalışmada geliştirilen ışınım kodunun değerlendirmesi sonucu bu kodun ışınım ısı akılan için doğru çözümler sağladığı ve bu nedenle zamana bağlı problemlerin aynı yönteme dayalı hesaplamalı akışkanlar dinamiği kodlan ile birlikte güvenle kullanılabileceği görülmüştür. Anahtar kelimeler: Işınım Isı Transferi, Belirli Yönler Yöntemi Çizgiler Metodu, Silindirik Hacimler vı