A numerical modellinfg of the fluid flow and heat transfer in solidification and melting problems
Erime ve katılaşma problemlerindeki sıvı akışı ve ısı transferinin sayısal olarak modellenmesi
- Tez No: 50497
- Danışmanlar: Y.DOÇ.DR. ALİ ECDER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Erime problemleri, Isı geçişi, Navier-Stokes denklemleri, Sayısal modelleme, Melting problems, Heat transfer, Navier-Stokes equations, Numerical modelling
- Yıl: 1996
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
ÖZET Bu çalışmada, bir ve iki boyutlu, erime ve katılaşma problemleri için sayısal modeller geliştirildi Sıcaklık bağımlı katı-sıvı ısı transferi ve sıvı akışı modeli kullanıldı. İletim ısı transferinin baskın olduğu, bir boyutlu fez değişimi problemi üzerinde etkili bir katı-sıvı sının takip etme metodu ile uygun bir katı-sıvı sınırı sabMeme metodu karşılaştırıldı. Bu metodların en yararlısı seçilerek, iki boyutlu erime problemi üzerinde doğal taşınım yoluyla srvı akışının ve ısı transferinin etkileri incelendi. Navier-Stokes denklemlerinin, Boussinesq yaklaşımı uygulanmış, çevri-akım fonksiyonu gösterimi kullanıldı. Bu denklemler, hareketli ve düzgün olmayan sınıra sahip fiziksel bir problem üzerinde düşünüldü. Akış alanının sıkıştınlamaz, viskoz ve düzgün akışa sahip olduğu varsayıldı. Srvı bölge için çevri ve enerji denklemleri, katı bölge için enerji denklemi, merkezi sonlu arklar metodu ile aynklaştırılarak, ADI metodu ile çözüldü. Eliptik akım fonksiyonu denklemi hem tekrarlaman ADI hem de SOR metodu ile çözüldü. Değişik boyutsuz parametrelerin, katı- sıvı sınırı, ısı transferi, sıcaklık ve akım alanları üzerindeki etkileri araştırıldı.
Özet (Çeviri)
w ABSTRACT In this study, numerical models for one and two dimensional solidification and melting problems were developed. The temperature based solid-liquid heat transfer and fluid flow model was used. An efficient soM-liquid front tracking method was compared with a suitable solid-liquid front fixing method by a one dimensional conduction dominated phase change problem By selecting a more useful method to utilize, the effects of buoyancy driven fluid flow as well as that of heat transfer on a two dimensional melting problem were investigated. The vorticity-stream function representation of the Navier-Stokes equations updated by the Boussinesq approximation was considered in a physical domain with an irregular moving boundary. It was assumed that the flow field was incompressible, viscous, and laminar. The coupled set of the vorticity and energy equations in the melt and the energy equation of the solid region were written in their central difference forms and solved using Alternating Direction Implicit (ADI) technique. The elliptic stream function equation was solved using both iterative ADI and Successive Over Relaxation (SOR) methods. The influences of different dimensionless parameters on the interface movement and flow and heat transfer characteristics were analyzed.
Benzer Tezler
- Püskürtmeli kurutucuda trona çözeltisi ile yapılan desülfürizasyon çalışmaları ve CFD simülasyonu
Başlık çevirisi yok
S.CELAL KARAKAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜLHAYAT NASÜN (SAYGILI)
- Gemi diesel motorlarında silindir modellemesi
The Modelling of the cylinder in marine diesel engines
GÖKHAN ERTÜRK
- Düşey levhalarda ısı iletkenliği düşük yatay kanatların doğal ısı taşınımına etkisi
Influence of horizontal fins with low thermal conductivity on natural convective heat transfer from vertical surfaces
NEDİM TÜRKMEN
Doktora
Türkçe
1997
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OSMAN F. GENCELİ
- Gemi diesel motorlarında silindir modellemesi
The Modelling of the cylinder in marine diesel engines
SUAT İÇELLİLER
- Direkt püskürtmeli bir dizel motorunda hava ve damlacık hareketlerinin modellenmesi
Modelling of in-cylinder air and motions of droplets in a direct-injection diesel engine
HALUK ÇELİK