Geri basamak akışının deneysel incelenmesi
Özlem İLDAY, Veysel ATLI
Özet
<!-- /* Style Definitions */ p.MsoNormal, li.MsoNormal, div.MsoNormal {mso-style-parent:""; margin:0cm; margin-bottom:.0001pt; mso-pagination:widow-orphan; font-size:14.0pt; mso-bidi-font-size:10.0pt; font-family:Arial; mso-fareast-font-family:"Times New Roman"; mso-bidi-font-family:"Times New Roman"; mso-fareast-language:EN-US;} p.zetmetni, li.zetmetni, div.zetmetni {mso-style-name:"Özet metni"; margin-top:6.0pt; margin-right:0cm; margin-bottom:0cm; margin-left:0cm; margin-bottom:.0001pt; text-align:justify; mso-pagination:widow-orphan; font-size:11.0pt; mso-bidi-font-size:10.0pt; font-family:"Times New Roman"; mso-fareast-font-family:"Times New Roman"; mso-fareast-language:EN-US; font-style:italic; mso-bidi-font-style:normal;} @page Section1 {size:612.0pt 792.0pt; margin:70.85pt 70.85pt 70.85pt 70.85pt; mso-header-margin:35.4pt; mso-footer-margin:35.4pt; mso-paper-source:0;} div.Section1 {page:Section1;} --> <!-- /* Style Definitions */ p.MsoNormal, li.MsoNormal, div.MsoNormal {mso-style-parent:""; margin:0cm; margin-bottom:.0001pt; mso-pagination:widow-orphan; font-size:14.0pt; mso-bidi-font-size:10.0pt; font-family:Arial; mso-fareast-font-family:"Times New Roman"; mso-bidi-font-family:"Times New Roman"; mso-fareast-language:EN-US;} p.MsoHeader, li.MsoHeader, div.MsoHeader {margin:0cm; margin-bottom:.0001pt; mso-pagination:widow-orphan; tab-stops:center 207.65pt right 415.3pt; font-size:14.0pt; mso-bidi-font-size:10.0pt; font-family:Arial; mso-fareast-font-family:"Times New Roman"; mso-bidi-font-family:"Times New Roman"; mso-fareast-language:EN-US;} p.MsoFooter, li.MsoFooter, div.MsoFooter {margin:0cm; margin-bottom:.0001pt; mso-pagination:widow-orphan; tab-stops:center 207.65pt right 415.3pt; font-size:14.0pt; mso-bidi-font-size:10.0pt; font-family:Arial; mso-fareast-font-family:"Times New Roman"; mso-bidi-font-family:"Times New Roman"; mso-fareast-language:EN-US;} @page Section1 {size:595.3pt 841.9pt; margin:70.85pt 70.85pt 70.85pt 70.85pt; mso-header-margin:35.4pt; mso-footer-margin:35.4pt; mso-paper-source:0;} div.Section1 {page:Section1;} -->
Bu çalışmada, deneysel olarak geri basamak akışı ve akım ayrılması incelenmiştir. İlgili literatüre tam ve yeni bir seri basınç dağılımı, kayma gerilmesi, hız ve türbülans verisi sunulması hedeflenmiştir. Geri basamak akışı sıklıkla sayısal yöntemler ile hazırlanan bilgisayar kodları ve türbülans modelleri için bir test akışı olarak kullanılmaktadır. Bu çalışma, sayısal çalışmalar için güvenilir deneysel veri sağlamayı da amaçlamaktadır. Deneylerde ortak genel boyutlara sahip aynı aileden farklı geometrilerde basamak modelleri kullanılmıştır. Geri basamak akışının incelenmesinde İTÜ Trisonik Aerodinamik Laboratuarına ait Eiffell tipi açık devreli sesaltı bir hava tüneli kullanılmıştır. Basamak yüksekliği 20 mm olmak üzere 5 değişik basamak geometrisi üzerinde deneyler gerçekleştirilmiştir. Deneyler sırasında hava tünelinin serbest akım hızı 20 m/s, serbest akım türbülans değeri ise % 0.5’dir. Basamak yüksekliği gözönüne alınarak hesaplanan Reynolds sayısı 2.74x104’tür. Basamak modellerinin hepsinde açıklık oranı 40’tır. Akımın hız ve türbülans değerleri, ayrıca yüzeydeki kayma gerilmeleri bir sıcak tel anemometresi kullanılarak ölçülmüştür. Basamak öncesi ve sonrası basınç dağılımları yüzey üzerinde çeşitli noktalardaki statik basınç değerlerinin zaman ortalamaları alınarak belirlenmiştir. Yüzeydeki akım çizgileri ve akım yönünü görünür kılabilmek maksadıyla yüzey yağ-film tekniği kullanılmıştır. Elde edilen sonuçlar literatürdeki diğer sonuçlarla uyum sağlamaktadır. Akıma dik yöndeki yüzeyi çeyrek daire formunda bir eğime sahip olan basamak modelinin diğer modellere göre daha kısa bir yeniden yapışma uzunluğuna sahip olduğu belirlenmiştir.
Anahtar Kelimeler: Geri basamak akışı, deneysel çalışma, sıcak tel anemometresi.
Tam Metin:
PDF