Araştırma Makalesi
BibTex RIS Kaynak Göster

Sığ suda yan yana silindirler arasına akışa dik yerleştirilen plakaların akış özelliklerine etkisi

Yıl 2018, Cilt: 24 Sayı: 4, 582 - 585, 17.08.2018

Öz

Bu
çalışmada yan yana iki silindir arasına akış doğrultusuna dik yönde
yerleştirilen plakaların silindirler arkasındaki akış bölgesine etkisi deneysel
olarak Parçacık Görüntülü Hız Ölçümü (PIV) yöntemi ile incelenmiştir. Akrilik
malzemeden üretilen dairesel silindirlerin çapı D=40
mm’dir. Deneyler süresince hw=20

mm derinliğindeki sığ su akışında akış
görüntüleri


hl=10 mm yükseklikten alınmıştır. Suyun akış hızı U =125 mm/sn
ve silindirlerin çapına bağlı Reynolds sayısı


ReD=5000’dir.
Yükseklikleri 2 mm artımla


H=2 mm ile 10mm arasında değişen beş farklı plaka
daimi olmayan akışı kontrol etmek için kullanılmıştır. Bütün durumlarda açıklık
oranı G/D=1.25
 

olarak sabit tutulmuştur. Deneysel olarak elde
edilen verilerin bilgisayarda işlenmesiyle, boyutsuz Türbülans Kinetik Enerji
değerleri ve ortalama hız vektörleri elde edilmiştir. Sonuç olarak, plaka
kullanımı akış kontrolündeki etkinliğini net bir şekilde ortaya koymaktadır. 


H=6 mm plaka yüksekliğinden sonra TKE değerlerinde
dikkate değer bir azalma gözlenmektedir. Akış kontrolünün sağlandığı en etkili
plaka yüksekliği ise H=10
 

mm olarak görülmektedir.

Kaynakça

  • Oertel H. "Wakes Behind Blunt Bodies". Annual Review of Fluid Mechanics, 22(1), 539-562, 1990.
  • Ozgoren M. "Flow structure in the downstream of square and circular cylinders". Flow Measurement and Instrumentation, 17(4), 225-235, 2006.
  • Williamson CHK. "Vortex Dynamics in the Cylinder Wake". Annual Review of Fluid Mechanics, 28(1), 477-539, 1996.
  • Zdravkovich MM. "Flow induced oscillations of two interfering circular cylinders". Journal of Sound and Vibration, 101(4), 511-521, 1985.
  • Choi H, Jeon WP, Kim J. "Control of Flow Over a Bluff Body". Annual Rewiew of Fluid Mechanics. 40(1), 113-139, 2008.
  • Wang C, Tang H, Duan F, Yu SCM. "Control of wakes and vortex-induced vibrations of a single circular cylinder using synthetic jets". Journal of Fluids and Structures, 60, 160–179, 2016.
  • Fransson JHM, Konieczny P, Alfredsson PH. "Flow around a porous cylinder subject to continuous suction or blowing". Journal of Fluids and Structures, 19(8), 1031–1048. 2004.
  • Sudhakar Y, Vengadesan S. "Vortex shedding characteristics of a circular cylinder with an oscillating wake splitter plate". Computers and Fluids, 53(1), 40-52, 2012.
  • Akilli H, Akar A, Karakus C. "Flow characteristics of circular cylinders arranged side-by-side in shallow water". Flow Measurement and Instrumentation, 15(4), 187–197, 2004.
  • Oruç V, Atakan Akar M, Akilli H, Sahin B. "Suppression of asymmetric flow behavior downstream of two side-by-side circular cylinders with a splitter plate in shallow water". Measurement: Journal of the International Measurement Confederation, 46(1), 442-455. 2013.
  • Gu F, Wang JS, Qiao XQ, Huang Z. "Pressure distribution, fluctuating forces and vortex shedding behavior of circular cylinder with rotatable splitter plates". Journal of Fluids and Structures, 28, 263–278. 2012.
  • Igbalajobi A, McClean JF, Sumner D, Bergstrom DJ. "The effect of a wake-mounted splitter plate on the flow around a surface-mounted finite-height circular cylinder". Journal of Fluids and Structures, 37, 185-200, 2013.
  • Apelt CJ, West GS, Szewczyk AA. "The effects of wake splitter plates on the flow past a circular cylinder in the range 104<R<;5×104". Journal of Fluid Mechanics, 61(1), 187-198, 1973.
  • Akilli H, Sahin B, Filiz Tumen N. "Suppression of vortex shedding of circular cylinder in shallow water by a splitter plate". Flow Measurement and Instrumentation, 16(4), 211-219, 2005.
  • Sheng J, Meng H, Fox RO. "A large eddy PIV method for turbulence dissipation rate estimation". Chemical Engineering Science, 55, 4423-4434, 2017.

The effect of the splitter plates on flow characteristics that are vertically placed to the flow between side by side cylinders in shallow water

Yıl 2018, Cilt: 24 Sayı: 4, 582 - 585, 17.08.2018

Öz

In
this paper, flow changes were observed via Particulate Image Velocimetry (PIV)
technique in shallow water flow for two side by side circular cylinders which a
vertically placed splitter plate (VSP) was placed between them. The circular
cylinders made of acrylic material have a diameter of D=40




















mm. Throughout the experiments water height
was
 

hw=20 mm and flow images were taken at the elevation
of


hl=10 mm. The free stream velocity was U = 125mm/sec and Reynolds Number was ReD=5000 

based on diameters of circular cylinders.  Five different VSPs varied from heights of

H=2 mm to 10 mm with an increment 2 mm were used
to control unsteady flow. The gap/diameter ratio was


G/D=1.25 for all cases. Dimensionless Turbulence
Kinetic Energy values and time-averaged velocity vectors ​​were acquired by
processing experimentally obtained data on a computer. As a result, the usage
of splitter plate has shown its effectiveness on flow control. After the plate
height of


H=6 mm, TKE values were decreased significantly.
The most effective plate height on the flow control was seen as H=10
 

mm.

Kaynakça

  • Oertel H. "Wakes Behind Blunt Bodies". Annual Review of Fluid Mechanics, 22(1), 539-562, 1990.
  • Ozgoren M. "Flow structure in the downstream of square and circular cylinders". Flow Measurement and Instrumentation, 17(4), 225-235, 2006.
  • Williamson CHK. "Vortex Dynamics in the Cylinder Wake". Annual Review of Fluid Mechanics, 28(1), 477-539, 1996.
  • Zdravkovich MM. "Flow induced oscillations of two interfering circular cylinders". Journal of Sound and Vibration, 101(4), 511-521, 1985.
  • Choi H, Jeon WP, Kim J. "Control of Flow Over a Bluff Body". Annual Rewiew of Fluid Mechanics. 40(1), 113-139, 2008.
  • Wang C, Tang H, Duan F, Yu SCM. "Control of wakes and vortex-induced vibrations of a single circular cylinder using synthetic jets". Journal of Fluids and Structures, 60, 160–179, 2016.
  • Fransson JHM, Konieczny P, Alfredsson PH. "Flow around a porous cylinder subject to continuous suction or blowing". Journal of Fluids and Structures, 19(8), 1031–1048. 2004.
  • Sudhakar Y, Vengadesan S. "Vortex shedding characteristics of a circular cylinder with an oscillating wake splitter plate". Computers and Fluids, 53(1), 40-52, 2012.
  • Akilli H, Akar A, Karakus C. "Flow characteristics of circular cylinders arranged side-by-side in shallow water". Flow Measurement and Instrumentation, 15(4), 187–197, 2004.
  • Oruç V, Atakan Akar M, Akilli H, Sahin B. "Suppression of asymmetric flow behavior downstream of two side-by-side circular cylinders with a splitter plate in shallow water". Measurement: Journal of the International Measurement Confederation, 46(1), 442-455. 2013.
  • Gu F, Wang JS, Qiao XQ, Huang Z. "Pressure distribution, fluctuating forces and vortex shedding behavior of circular cylinder with rotatable splitter plates". Journal of Fluids and Structures, 28, 263–278. 2012.
  • Igbalajobi A, McClean JF, Sumner D, Bergstrom DJ. "The effect of a wake-mounted splitter plate on the flow around a surface-mounted finite-height circular cylinder". Journal of Fluids and Structures, 37, 185-200, 2013.
  • Apelt CJ, West GS, Szewczyk AA. "The effects of wake splitter plates on the flow past a circular cylinder in the range 104<R<;5×104". Journal of Fluid Mechanics, 61(1), 187-198, 1973.
  • Akilli H, Sahin B, Filiz Tumen N. "Suppression of vortex shedding of circular cylinder in shallow water by a splitter plate". Flow Measurement and Instrumentation, 16(4), 211-219, 2005.
  • Sheng J, Meng H, Fox RO. "A large eddy PIV method for turbulence dissipation rate estimation". Chemical Engineering Science, 55, 4423-4434, 2017.
Toplam 15 adet kaynakça vardır.

Ayrıntılar

Birincil Dil Türkçe
Konular Mühendislik
Bölüm Makale
Yazarlar

Mustafa Atakan Akar 0000-0002-0192-0605

Hüseyin Akıllı 0000-0002-5342-7046

Oğuz Baş Bu kişi benim 0000-0003-2301-2306

Burcu Oğuz Bu kişi benim 0000-0003-0696-7688

Engin Pınar 0000-0003-0000-3175

Beşir Şahin 0000-0003-0671-0890

Yayımlanma Tarihi 17 Ağustos 2018
Yayımlandığı Sayı Yıl 2018 Cilt: 24 Sayı: 4

Kaynak Göster

APA Akar, M. A., Akıllı, H., Baş, O., Oğuz, B., vd. (2018). Sığ suda yan yana silindirler arasına akışa dik yerleştirilen plakaların akış özelliklerine etkisi. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 24(4), 582-585.
AMA Akar MA, Akıllı H, Baş O, Oğuz B, Pınar E, Şahin B. Sığ suda yan yana silindirler arasına akışa dik yerleştirilen plakaların akış özelliklerine etkisi. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi. Ağustos 2018;24(4):582-585.
Chicago Akar, Mustafa Atakan, Hüseyin Akıllı, Oğuz Baş, Burcu Oğuz, Engin Pınar, ve Beşir Şahin. “Sığ Suda Yan Yana Silindirler arasına akışa Dik yerleştirilen plakaların akış özelliklerine Etkisi”. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 24, sy. 4 (Ağustos 2018): 582-85.
EndNote Akar MA, Akıllı H, Baş O, Oğuz B, Pınar E, Şahin B (01 Ağustos 2018) Sığ suda yan yana silindirler arasına akışa dik yerleştirilen plakaların akış özelliklerine etkisi. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 24 4 582–585.
IEEE M. A. Akar, H. Akıllı, O. Baş, B. Oğuz, E. Pınar, ve B. Şahin, “Sığ suda yan yana silindirler arasına akışa dik yerleştirilen plakaların akış özelliklerine etkisi”, Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, c. 24, sy. 4, ss. 582–585, 2018.
ISNAD Akar, Mustafa Atakan vd. “Sığ Suda Yan Yana Silindirler arasına akışa Dik yerleştirilen plakaların akış özelliklerine Etkisi”. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 24/4 (Ağustos 2018), 582-585.
JAMA Akar MA, Akıllı H, Baş O, Oğuz B, Pınar E, Şahin B. Sığ suda yan yana silindirler arasına akışa dik yerleştirilen plakaların akış özelliklerine etkisi. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2018;24:582–585.
MLA Akar, Mustafa Atakan vd. “Sığ Suda Yan Yana Silindirler arasına akışa Dik yerleştirilen plakaların akış özelliklerine Etkisi”. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, c. 24, sy. 4, 2018, ss. 582-5.
Vancouver Akar MA, Akıllı H, Baş O, Oğuz B, Pınar E, Şahin B. Sığ suda yan yana silindirler arasına akışa dik yerleştirilen plakaların akış özelliklerine etkisi. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2018;24(4):582-5.





Creative Commons Lisansı
Bu dergi Creative Commons Al 4.0 Uluslararası Lisansı ile lisanslanmıştır.