Characterization of a conceptual modified synthetic jet design in a confined space

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: ABDURRAHMAN ATEŞ

Danışman: Özgür Bayer

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Giderek küçülen ve daha güçlenen elektronik parçaları soğutmak ciddi bir zorluk haline gelmiştir. Elektronikleri soğutmak için kullanılan geleneksel yöntemler, boyut, verimlilik ve maliyet açısından yetersiz kaldıkça, yüksek soğutma kapasitesine ve düşük enerji tüketime sahip daha küçük, daha sessiz ve daha ucuz sistemlere ihtiyaç duyulmaya başlanmıştır. Bu durum dışardan sıvı kaynağına ihtiyacı olmayan soğutma sistemi olan sentetik jetlerin (sıfır net kütle akı jetlerin) geliştirilmesine neden oldu. Bu tez çalışmasında hibrit sentetik jetleri temel alan kavramsal bir konfigürasyon tartışılmaktadır. Önerilen tasarımın diyafram hareketi sinüzoidal bir piston hareketi ile verilmiş, simülasyonlar zamana bağlı iki boyutlu domen ile gerçekleştirilmiştir. Transient SST k-w türbülans modeline sahip URANS denklemi, akışkanlar mekaniğinin ve enerjinin korunum denklemlerini çözmek için seçilmiştir. Önerilen tasarımın etkisi dar bir kanalda sayısal olarak incelenmiştir. Bölgesel en yüksek ısı aktarım akısında %15'e kadar iyileşme olduğu gözlenmiştir. Toplam ısı transferinde %2 kayıp ile hareketli diyaframın iş girdisinde %26 azalma elde edilmiştir. Araştırma, önerilen tasarımın, sentetik jetlere göre önemli ölçüde daha az iş girdisi ile termal gereksinimleri karşıladığını göstermektedir. Farklı üfleme oranlarının etkisini gözlemlemek için parametrik bir çalışma yapılmıştır. Sonuçlar, önerilen tasarımın, yüksek üfleme oranları altında, konveksyonel sentetik jetlere göre yetersiz olduğunu göstermektedir çünkü bu durumlarda önerilen tasarımın çarpma etkisi gözlenmemiştir.