DEVELOPMENT OF 2D TURBULENT NAVIER-STOKES SOLVER FOR CARTESIAN GRIDS

---

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: ONUR ATA

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Özgür Uğraş Baran

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

İki boyutlu sıkıştırılabilir Reynolds-Averaged Navier-Stokes (RANS) denklemlerini çözmek için bir bilgisayar kodu geliştirilmiştir. Sıkıştırılabilir RANS denklemleri, Spalart-Allmaras (SA) türbülans modelinin negatif versiyonu ile kapatılmıştır. Çözüm alanını ayrıklaştırmak için dörtlü ağaç tabanlı Kartezyen/Dörtlü ızgaralar kullanılmıştır. Daha sonra türbülanslı akışları çözmek için hücre merkezli, sonlu hacim yaklaşımı uygulanmıştır. Ağsız çözümler elde etmek için çözüm tabanlı ağ uyarlaması kullanılmıştır. Dörtlü ağaç tabanlı bir veri depolama kullanıldığından, ağ iyileştirme ve kabalaştırma verimli bir şekilde yapılmıştır. Akış değişkenleri, ağırlıklı ve ağırlıksız en küçük kareler yaklaşımı kullanılarak yeniden oluşturulmuştur. Konvektif akılar, yaklaşık Roe çözücüsü ile formüle edilir ve Venkatakrishnan'ın sınırlayıcısı ile sınırlandırılmıştır. Türbülans modelinin konvektif terimlerinin formülasyonu, birinci dereceden yukarı sarma kullanılarak elde edilmiştir. Viskoz hesaplamalarda kullanılan gradyanlar, yeniden yapılandırılmış değişkenlerin değiştirilmiş bir ortalaması kullanılarak elde edilmiştir.