Kalın cidarlı borularda eşzamanlı gelişen laminer akışta geçici rejim birleşik ısı transferi
Transient conjugated heat transfer in simultaneously developing laminar flow in thick walled pipes
- Tez No: 153969
- Danışmanlar: PROF.DR. ŞEFİK BİLİR
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Laminar flow heat transfer in pipes, conjugated heat transfer, transient heat transfer, simultaneously developing flow, numerical solution. IV, Laminar flow heat transfer in pipes, conjugated heat transfer, transient heat transfer, simultaneously developing flow, numerical solution. IV
- Yıl: 2004
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Selçuk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
ÖZET Doktora Tezi KALIN CİDARLI BORULARDA EŞ ZAMANLI GELİŞEN LAMİNER AKIŞTA, GEÇİCİ REJİM BİRLEŞİK ISI TRANSFERİ Selçuk DARICI Selçuk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü M a ki ıı a Mühendisliği Anabilim Dalı Danışman : Prof. Dr. Şefik BİLİR 2004, 178 Sayfa Jüri : Prof. Dr. Şefik BİLİR Doç. Dr. Mahmut MAT Yrd. Doç. Dr. Rafet YAPICI Yrd. Doç. Dr. Suna KARGICI Yrd. Doç. Dr. Faruk KÖSE Bu çalışmada, borularda laminer akış eş zamanlı gelişme bölgesi geçici rejim birleşik ısı transferi, iki boyutlu cidar ve eksenel akışkan iletimi dikkate alınarak incelenmiştir. Problem, kalın cidarlı, başlangıçta eşit sıcaklıktaki yarı sonsuz bir boruda, sürekli, hidrodinamik ve ısıl olarak gelişmekte olan akış için, çevre akışkanı sıcaklığındaki ani değişme şartı ile ele alınmış ve akış alanı ile ısı transferi sayısal olarak incelenmiştir. Boyutsuz süreklilik, Navier-Stokes ve enerji denklemleri sonlu kontrol hacim yöntemi ile ayrıklaştırılarak SIMPLE algoritması ile çözülmüştür. Akışkan tarafı diferansiyel denkleminin ayrıklaştırılması bir kesin çözüm profili kullanılmıştır. Sonlu fark denklemlerinin çözümünde, kaydırılmış grid düzeni kullanılmıştır. Problemin analizi için yeni bir bilgisayar programı geliştirilmiştir.solution of the finite difference equations, staggered grid arrangament is used. A new computer program is developed for the analysis of the problem. A parametric study is done to analyse the effects of six defining parameters on heat transfer characteristics namely, the Peclet number, the Prandtl number, the Biot number, the ratio of wall thickness to inside radius of the tube, ratio of wall to fluid thermal conductivities, and ratio of wall to fluid thermal diffusitivies. In order to understand the effects of velocity profile on heat transfer characteristics, solutions are obtained for three different velocity profiles. These are hydrodynamically fully developed flow (Poiseuille flow), simultaneously developing flow and slug (uniform) flow. The results arc compared with the literature. The results arc found to be significantly dependent on the parameter values. The Peclet and the Prandtl numbers are effective for the flow field, while the wall thickness the ratio and the Peclet number are more effective parameters for heat transfer characteristics.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT Phd Thesis TRANSIENT CONJUGATED HEAT TRANSFER IN SIMULTANEOUSLY DEVELOPING LAMINAR FLOW IN THICK WALLED PIPES Selçuk DARICI Selçuk University Graduate School of Natural and Applied Sciences Department of Mechanical Engineering Supervisor : Prof. Dr. Şefik BİLİR 2004, 178 Pages Jury : Prof. Dr. Şefik BİLİR Assoc. Prof. Dr. Mahmut MAT Assist. Prof. Dr. Rafet YAPICI Assist. Prof. Dr. Suna KARGICI Assist. Prof. Dr. Faruk KÖSE Transient conjugated heat transfer in simultaneously developing laminar flow is analysed involving two-dimensional wall and fluid axial conduction. A thick walled /semi-infinite circular pipe which is considered initially isothermal and the problem is handled for steady, hydrodynamically and thermaly developing flow with a sudden change in the ambient temperature. The flow field and heat transfer are numerically investigated. Nondimensional continuity, Navier-Stokes and energy equations are discretized by using finite control volume method and solved with SIMPLE algorithm. Differential equation at the fluid side is discretized by using an exact profile. In the msolution of the finite difference equations, staggered grid arrangament is used. A new computer program is developed for the analysis of the problem. A parametric study is done to analyse the effects of six defining parameters on heat transfer characteristics namely, the Peclet number, the Prandtl number, the Biot number, the ratio of wall thickness to inside radius of the tube, ratio of wall to fluid thermal conductivities, and ratio of wall to fluid thermal diffusitivies. In order to understand the effects of velocity profile on heat transfer characteristics, solutions are obtained for three different velocity profiles. These are hydrodynamically fully developed flow (Poiseuille flow), simultaneously developing flow and slug (uniform) flow. The results arc compared with the literature. The results arc found to be significantly dependent on the parameter values. The Peclet and the Prandtl numbers are effective for the flow field, while the wall thickness the ratio and the Peclet number are more effective parameters for heat transfer characteristics.
Benzer Tezler
- Kalın cidarlı borularda taşınım sınır şartı ile geçici rejim birleşik ısı transferi
Başlık çevirisi yok
ALİ ATEŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Makine MühendisliğiSelçuk ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. ŞEFİK BİLİR
- Adsorption heat pumps utilizing zeolite coatings grown on metal surfaces
Metal yüzeyler üzerinde sentezlenen zeolit kaplamalarının kullanıldığı adsorpsiyon ısı pompaları
MELKON TATLIER
Doktora
İngilizce
2000
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. AYŞE ERDEM ŞENATALAR
- Yanal basınç altında sonsuz uzunluktaki kalın cidarlı izotrop bir silindir için temas problemi
Contact problem for a laterally compressed isotropic thick-walled cylinder
AYŞEGÜL BULU
Yüksek Lisans
Türkçe
2002
Makine MühendisliğiSelçuk ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET AVCI
- Elastic response of fgm and anisotropic thick-walled pressure vessels under dynamic internal pressure
Dinamik iç basınç altındaki fdm ve anizotropik kalın cidarlı basınçlı tankların elastik davranışı
İBRAHİM KELEŞ
Doktora
İngilizce
2007
Makine MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. NAKİ TÜTÜNCÜ
- Stresses in composite, thick-walled, cylindrical pressure vessels
Kompozit, kalın cidarlı, silindirik basınçlı kaplarda gerilmeler
GÖKMEN DENİZ DUMAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2003
Makine MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NAKİ TÜTÜNCÜ