Numerical investigation of the behaviour of the submerged buoyant jet along sloped bottom topography and into stratified flow ambient

---

Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2024

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: EZGİ BUDAK ÇÖTEL

Danışman: Mete Köken

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Batık yüzer jetlerin davranışı; başlangıç momentum, tahliyenin başlangıç kaldırma kuvveti, çıkış suyunun oluştuğu derinlik, tahliye konfigürasyonu, çevresel akıntılar, ortam suyunun yoğunluk profili gibi birçok faktörden etkilenir. Çevresel etkiyi en aza indirmek için batık deşarj noktaları tasarlanırken tüm bu faktörler göz önünde bulundurulmalı ve sayısal modeller geliştirilirken de dikkate alınmalıdır. Bu çalışmada batık yüzer jetin akış özelliklerini araştırmak için iki farklı model üzerine odaklanılmıştır. Tüm simülasyonlar için OpenFOAM yazılımının buoyantPimpleFoam çözücüsü kullanıldı. İlk model, çeşitli nozül oryantasyonlarında ve akış koşullarında, eğimli bir taban topografyası boyunca negatif kaldırma kuvvetine sahip bir jetin davranışını araştırdı. Bu modelden elde edilen simülasyon sonuçları, taban eğimi ve nozül yöneliminden önemli ölçüde etkilenen hız profilinin jet yörünge yollarını büyük ölçüde etkilediğini göstermiştir. Sonuç olarak, jet terminali yükselme yüksekliği, dikey merkez hattı tepe mesafesi ve jetin çarpma noktası için düzgün hız profili ve düzgün olmayan hız profili durumları arasındaki matematiksel ilişkiler kurulmuştur. İkinci model, iki katmanlı tabakalı akışın arayüzeyine giren yüzer bir jetin limit hız değerini araştırdı ve bu bulgular daha önce toplanan deneysel verilerle karşılaştırıldı. Bu çalışmanın sonuçları deneysel verilerle iyi korelasyonlar gösterdi.