Geçirgen yüzeyli cisimler etrafındaki akışta cisimden yapılan üfleme ve emmenin akış ve ısı transferi üzerindeki etkisinin incelenmesi

Abstract

Bu tez çalışmasında, akış alanı içerisinde yer alan çeşitli geometrilere sahip geçirgen yüzeyli silindirlerin aktif akış kontrol yöntemi olarak da tanımlanan, yüzeylerden uygulanan üniform üfleme ve emmenin akış alanı ve ısı transferi üzerindeki etkileri sayısal olarak incelenmiştir. Sıkıştırılamaz türbülanslı (Re≅22000) akışın grup ortalamalı Narvier-Stokes denklemlerin çözümünde, Sonlu Hacim Yöntemi, akışın modellenmesinde "Kato-Launder" iyileştirmeli k-ɛ türbülans modeli ve Reynolds Gerilme Modeli (RSM) kullanılmıştır. En uygun durumları belirlemek üzere kare kesitli silindirin ön, arka, üst-alt ve tüm yüzeylerinden; beşgen kesitli silindirin ön ve tüm yüzeylerinden; dairesel kesitli silindirin tüm yüzeylerinde ve ayrıca eliptik kesitli silindirlerin tüm ve yarı üst yüzeylerinden uygulanan üfleme ve emmenin, akış ve ısı transferi üzerindeki etkileri incelenmiştir. Çalışmadan elde edilen bulgular direnç, kaldırma, basınç katsayıları ve Nusselt sayısı gibi parametrelerin, üfleme ve emme uygulamasının belirli durumlarında önemli derecede etkilendiğini göstermektedir. Ayrıca çeşitli üfleme-emme durumları için iz bölgesindeki akış yapısı da etkilenmekte olup, direnç kuvvetinde önemli ölçüde düşmelerin olduğu görülmüştür. Silindir yüzeylerinden uygulanan emme ısı transferini iyileştirirken, üflemenin ısı transferini azaltmakta olduğu görülmüştür.