Numerical simulation of two phase flow using the homogeneous flow model
İki fazlı akışın homojen akış modeli kullanılarak sayısal simülasyonu
- Tez No: 82881
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. ALİ ECDER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Akış modelleri, Isı değiştiriciler, Sayısal modelleme, İki fazlı akış, Flow models, Heat exchangers, Numerical modelling, Two phase flow
- Yıl: 1999
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu yüksek lisans tez çalışmasının amacı ev tipi buzdolaplannda kullanılan ısı değiştiricilerinde oluşan iki fazlı akışın fiziksel ve sayısal modelleme yönlerini anlamak ve iki fazlı akış denklemlerini homojen akış modeli kullanarak bir boyutta çözen bir bilgisayar modeli geliştirmektir. Bu çalışma iki ana bölümden oluşmaktadır. Birinci bölüm boru içinde soğutkanın iki fazlı akışının özelliklerine odaklanmıştır. Akış tipleri, basmç kaybı, boşluk oram ve ısı geçişi korelasyonları incelenmiştir. Deneysel korelasyonlar tipik bir soğutma sistemindeki buharlaştıncı şartları için hesaplanmış ve karşılaştırılmıştır. İkinci bölümde ise bir boyutlu iki fazlı akış denklemleri tanıtılmış ve ısı değiştiricilerindeki iki fazlı akışı zamana bağlı olarak simüle eden bir sonlu farklar yöntemi anlatılmıştır, ikinci dereceden doğru bir sayısal yöntem olan MacCormak metodu denklemlerin çözümünde kullanılmıştır. Sayısal çalışmaların sonuçları literatürdeki bir çalışma ile karşılaştırılmış ve benzer akış karakteristikleri bulunmuştur. Bu sayısal metod ikinci dereceden doğru ve uygulaması kolay olmasına rağmen, komple bir soğutma sistemi simülasyonu için oldukça yavaştır. Ayrıca bazı uygulamalarda küçük CFL sayısı ve sık ağ yapısı gerektirdiğinden simülasyon süresi daha da artmaktadır. Homojen akış modeli yerine daha gelişmiş, en azından kayma etkisini içeren bir model tercih edilmelidir. Komple bir soğutma çevrimi modellenmesi durumunda basitleştirilmiş denklem sistemi, ileri bir kapalı sayısal metodla çözülmelidir.
Özet (Çeviri)
The objective of this study is to understand physical and numerical modelling aspects of two phase flow occurring in heat exchangers used in domestic refrigerators, and to construct a computer model to simulate one dimensional two phase flow using the homogeneous flow model. This study is mainly composed in two parts. First part focuses on the two phase flow characteristics of refrigerants in tube: Flow regimes, pressure drop, void fraction and heat transfer correlations are investigated. Empirical correlations are evaluated and compared for a typical evaporator condition. Second part, introduces governing equations for 1-D two phase flow and describes the development of a finite difference type numerical scheme for a simulation of the transient behaviour of two phase flow in heat exchangers. A second order accurate numerical method, namely MacCormack, is applied for solving the equations. Simulation results are compared with the literature and similar flow characteristics are found. Although the presented model is second order accurate and easy to apply, it is too slow for use in an overall refrigeration system simulation. Also, it requires small CFL number and fine grid for some applications which means more execution time. Homogeneous flow model was the simplest model. An improved model, at least including slip effects should be preferred. For a complete system simulation, a simplified system of equation should be taken with an advanced implicit method.
Benzer Tezler
- Rezervuar heterojenliğinin su öteleme performansı üzerindeki etkileri
Başlık çevirisi yok
TEOMAN TARANCI
Yüksek Lisans
Türkçe
1996
Petrol ve Doğal Gaz Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiY.DOÇ.DR. MURAT ZEYBEK
- Kısmi aralıklarla tamamlanmış kuyuların performansı
Selectively-completed well performance
YILDIRAY ÇINAR
Yüksek Lisans
Türkçe
1995
Petrol ve Doğal Gaz Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiY.DOÇ.DR. TURHAN YILDIZ
- Mikrodalga difraksiyon tomografisi için adaptif bir görüntü oluşturma algoritması
An Adaptive reconstruction algorithm for microwave diffraction tomography
SELÇUK PAKER
Yüksek Lisans
Türkçe
1992
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF. DR. BİNGÜL YAZGAN
- Zemin mühendisliğinde gerilme şekil değiştirme davranışının sonlu elemanlar yöntemiyle incelenmesi
Stress-strain analysis by finite element method in geotechnical engineering
ELİF YILMAZ
- Mikrodalga difraksiyon tomografisi için yeni bir görüntüleme algoritması ve diğer yöntemlerle karşılaştırılması
A New algorithm for microwave diffraction tomography and its comparison with the other reconstruction methods
SEDEF KENT
Doktora
Türkçe
1990
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF.DR. BİNGÜL YAZGAN