Toprakların ısısal özelliklerinin matematik model ile belirlenmesi
Determination of thermal properties of soil using mathematical models
- Tez No: 76916
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. MUSTAFA YILDIRIM CANBOLAT
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Ziraat, Agriculture
- Anahtar Kelimeler: Isı iletimi, Matematiksel modelleme, Toprak, Heat conduction, Mathematical modelling, Soil
- Yıl: 1998
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Atatürk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Toprak Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Erzurum Daphan ovası topraklarının farklı nem tansiyonlarında ısısal özelliklerini, toprağın bazı fiziksel ve kimyasal özelliklerinden matematik model yardımıyla belirlemek ve profil derinliğinde ısısal özelliklerin. toprak neminin bir fonksiyonu olarak değişimini değerlendirmek amacıyla bu araştırma yürütülmüştür. Araştırmada, Erzurum Daphan ovanın l996 yılından itibaren sulamaya açılan bölümünde 41 adet profil örneklemesi yapılmıştır. Örneklemede her bir profilin yüzeyinden anamateryale kadar olan 20 an' lik katmanlarından bozulmuş toprak örnekleri alınmıştır. Toprakların fiziksel ve kimyasal analizleri bu örneklerde yapılmıştır. Analiz sonuçlarına göre, toprak profillerinin yüzey katmanlarında (0-20 on) kum içeriği %9 - 30. silt içeriği %25 - 44 ve kil içeriği %38 - 66, alt katmanlarda ise kum içeriği %12 - 45, silt içeriği %26 43 ve kil içeriği %21 - 57 arasında değişmektedir Profillerin kireç içerikleri, yüzeyde %0.01 - 8.58 alt katmanlarda ise %12 - 73.07 arasındadır. Toprak profillerinin yüzey katmanlarında organik madde içeriği. %1.18-2.94 ve alt katmanlarında ise, %0.89-3.35 arasında değişmektedir. Toprak örneklerinin ortalama tane yoğunluğu değeri 2.71 g/cm3 olarak belirlenmiştir. Araştırma konusu toprak profillerinin kütle yoğunluğu yüzey katmanlarında (0-20 cm) 1.01 ile 1.36 g/cm3 ve alt katmanlarda ise 1.05 ile 1.64 g/cm3 arasında değişmiştir. Yüzey toprak katmanlarından alınan toprak örneklerinin doygun durumu için hesaplanan hacimsel nem içeriği değerleri %49.61-62.35 arasında bulunmuştur. Açılan profillerin yüzey katmanından alman toprak örneklerinin ısısal iletkenlikleri, kuru durumda 0.296xl0~3-0.445xl0~3 kal/cm.sn.0C, doygun durumda 3.550 xl0-3 -4.672 xl0~3 kal/cm.sn.0C arasında bulunmuştur. Söz konusu değer en alt katmanda, kuru durum için 0.3 14-0.666xl0~3 kal/cm.sn.0C, doygun durum için 3.745-6.152xl0~3 kal/cm.sa°C arasında olduğu saptanmıştır. Profillerin yüzey katmanından alınan toprak örneklerinin hacimsel ısı kapasiteleri, kuru durumda 0. 174- 0.233 kal/cm3.0C ve doygun durumda 0.765-0.832 kal/cm3.°C arasında saptanmıştır. Alt katmanlar için hacimsel ısı kapasitesi değerleri, kuru durum için 0.182-0287 kal/cm3. °C ve doygun durum için 0.704- 0.818 kal/cm3.°C ara sında olduğu tespit edilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, toprak nem içeriğinin artışına bağlı olarak, hacimsel ısı kapasitesi ve ısısal iletkenlik artmakta, ısısal yayınım ise kuru durumdan pF 4.2 kadar bir artış,bu noktadan sonra da bir azalış seyri takip etmektedir.
Özet (Çeviri)
The objectives of this study were to predict heat characteristics of soil from some physical and chemical propertiesand to investigate variation of heat properties with depth in soil profiles as a function of soil moisture. In this study, total of 41 soil profiles were sampled at the irrigated parts of üaphan plain in 1996. Disturbed soil samples were collected with 20 cm increments in each soil profile. Physical and chemical properties of these samples were determined. In the upper layer of the so il profiles, sand content varied from 9% to 30%, silt content from 25% to 44%, clay content from 38% to 66%, organic matter content from 1.13% to 2.94%, lime content from 0.1% to 8.58%, bulk density from 1.01 to 1.36 g/cm\ Howeverin the lover layer of sand content varied from 12% to 45%, silt content from 26% to 43%, clay content from 21% to 57%, organic matter content from 0.89% to 3.35%, lime content from 12% to 73.07%, bulk density from 1.05 to 1.64 g/cm3. The volumetric moisture content of the upper so il layersvaried from 49.61% to 62.35% Thermal conductivitiy of the upper so il layers under dry conditions varied from 0.296x 10“3 to 0.445xl0”3 kal/cm.sn.°C, and 3.550xl0“3 to 4.672x1 0”3 kal/cm.sn.°C under saturated conditions. The volumetric heat capacities of the upper soil layers under dry conditions varied from 0. 1 74 to 0.233 cal/cm3 °C, and 0.765 to 0.832 cal/cm3 under saturated conditions. From these results, it was found that as the soil moisture increased thermal conductivity and the vulumetiic heat capacity increased. Thermal diffusivity increased in dry condition up to pF 4.2 and decreased after this point.
Benzer Tezler
- Toprakların tuğla ve kiremit yapımına uygunluğunun rutubet tansiyonu ile belirlenmesi
The Research of soil to the fitness of brick and tile production with moisture tension
ABDULLAH BARAN
- Toprakların bazı özelliklerinin yana sıçrama kayıplarına (SSEside splash erosion) etkisi
Başlık çevirisi yok
TAMER ÇETİN
- Toprakların agregat stabiliteleri üzerine nem düzeyleri ve donma çözülme döngüsünün etkileri
Effects of moisture content and freezing-thawing cycles on aggragate stability of soils
KÜRŞAD ÖZBEK
- Asit toprakların kireç ihtiyaçlarının belirlenmesinde kullanılan farklı yöntemlerin karşılaştırılması üzerine bir araştırma
Başlık çevirisi yok
ABDULKADİR SÜRÜCÜ
- Farklı toprakların perkolasyon değerleri ve agregat stabiliteleri arasındaki ilişkiler üzerine araştırma
Başlık çevirisi yok
GÜLAY YOLCU
