Düşey periyodik salınıma sahip bir levhadan taşınımla ısı transferinin incelenmesi

dc.authorid0000-0003-2654-0702
dc.authorid0000-0002-1149-7425
dc.contributor.advisorAkdağ, Ünal
dc.contributor.authorAkçay, Selma
dc.date.accessioned2020-07-09T05:35:56Z
dc.date.available2020-07-09T05:35:56Z
dc.date.issued2020
dc.date.submitted2020-01-07
dc.departmentFen Bilimler Enstitüsü
dc.description.abstractBu çalışmada, düşey düz bir levhanın periyodik salınımlarının karışık taşınım ile ısı transferi üzerindeki etkileri deneysel ve sayısal olarak incelenmiştir. Deneysel düzenek, şeffaf bir muhafaza, bu muhafaza içinde hareket eden deneysel model, deneysel modelin periyodik hareketini sağlayan volan-motor sistemi, veri toplama sistemi ve bilgisayardan oluşmaktadır. Deneysel çalışmalar, hem hareketsiz düşey levha hem de peryodik hareketli düşey levha için gerçekleştirilmiştir. Deneylerde parametrik çalışma için Ra sayısı (1.17×107? Ra ? 3.6×107), salınım genliği (0.4 ? Ao ? 1.4) ve salınım frekansı (65 ? Wo ?146) değiştirilmiştir. Deneysel çalışma sonucunda, anlık ve ortalama sıcaklıklar elde edilmiş, bu veriler kullanılarak ısı transferi performansı hesaplanmıştır. Ayrıca salınım parametrelerinin Richarson Sayısı (Ri) üzerindeki etkileri de analiz edilmiştir. Deneysel çalışmada belirsizliğe neden olan parametreler belirlenerek toplam belirsizlik analizi hesaplanmıştır. Sayısal çalışmalar için deneysel veriler esas alınarak Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (HAD) tabanlı ANSYS Fluent programı ile sayısal hesaplamalar gerçekleştirilmiştir. Sayısal hesaplamalar sonucunda, levha yüzeyinde ortaya çıkan karışık taşınımla ısı transferi miktarı hesaplanmış ve sayısal sonuçlar, deneysel sonuçlarla ve yaygın literatür ile karşılaştırılmıştır. Ayrıca levha yüzeyindeki anlık hız ve sıcaklık dağılımları elde edilmiştir. Sonuç olarak, periyodik salınımlı düşey levha için elde edilen ısı transferi, sabit düşey levha için elde edilen ısı transferinden daha yüksek bulunmuştur. Isı transferi performansının, salınım parametrelerinden ve Ra sayısından oldukça etkilendiği gözlemlenmiştir. En iyi ısı transfer performansı düşük Ra sayısında (Ra=1.17×107), yüksek salınım genliği (Ao=1.4) ve yüksek salınım frekansında (Wo=146) yaklaşık % 43 olarak elde edilmiştir.
dc.description.abstractIn this study, effects on mixed convection heat transfer of periodic oscillations on a vertical flat plate were experimentally and numerically investigated. The experimental setup consists of a transparent enclosure, the experimental model moving within the enclosure, the flywheel-motor system for periodic motion of the experimental model, the data acquisition system and the computer. In the study, Rayleigh number (1.17×107? Ra ? 3.6×107), oscillation amplitude (0.4 ? Ao ? 1.4) and oscillation frequency (65 ? Wo ?146) were changed. As a result of the experimental study, instant and average temperatures were obtained and heat transfer performance was calculated using these data. In addition, the effects of oscillation parameters on the Richarson Number (Ri) were analyzed. Total uncertainty analysis was calculated by determining the parameters causing uncertainty in the experimental study. For numerical studies, numerical simulations were performed by using ANSYS Fluent program based on Computational Fluid Dynamics (CFD) according to experimental data. As a result of the simulations, the mixed convection heat transfer on the plate surface was calculated and numerical results were compared with experimental results and widespread literature. In addition, instant velocity and temperature contours were obtained on the plate surface. As a result, the heat transfer obtained for the periodic oscillating vertical plate was higher than the heat transfer obtained for the fixed vertical plate. The heat transfer performance was significanly affected by the oscillation parameters and Ra numbers. The best heat transfer performance was obtained about 43 % at low Ra number (Ra = 1.17×107), high amplitude (Ao = 1.4) and high oscillation frequency (Wo=146).
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.12451/7588
dc.language.isotr
dc.publisherAksaray Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü
dc.relation.publicationcategoryTez
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.subjectSalınımlı Levha
dc.subjectKarışık Taşınım
dc.subjectIsı Transferi İyileştirme
dc.subjectSalınım Genliği
dc.subjectSalınım Frekansı
dc.subjectOscillating Plate
dc.subjectMixed Convection
dc.subjectHeat Transfer Enhancement
dc.subjectOscillation Amplitude
dc.subjectOscillation Frequency
dc.titleDüşey periyodik salınıma sahip bir levhadan taşınımla ısı transferinin incelenmesi
dc.title.alternativeInvestigation of convective heat transfer from a plate having vertical periodic oscillation
dc.typeDoctoral Thesis

Dosyalar

Orijinal paket
Listeleniyor 1 - 1 / 1
Yükleniyor...
Küçük Resim
İsim:
akcay-selma-2020.pdf
Boyut:
2.15 MB
Biçim:
Adobe Portable Document Format
Açıklama:
Tam Metin / Full Text
Lisans paketi
Listeleniyor 1 - 1 / 1
[ X ]
İsim:
license.txt
Boyut:
1.44 KB
Biçim:
Item-specific license agreed upon to submission
Açıklama:

Koleksiyon