Atımlı newtonumsu olmayan akışkan akışının hidrodinamik ve ısıl incelenmesi
Hydrodynamic and thermal investigation of pulsating non-newtonian fluid flow
- Tez No: 835622
- Danışmanlar: PROF. DR. ORHAN AYDIN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Termodinamik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, power-law modeli dikkate alınarak Newtonumsu olmayan akışkanların bazı temel geometrilerdeki (düzlemsel, dairesel kesitli ve eş merkezli halkasal kesitli kanal) atımlı giriş akışının akış ve ısı transferi üzerindeki etkisi analitik olarak incelenmiştir. Akış, hidrodinamik ve termal açıdan tam gelişmiş ve laminer olarak kabul edilmiştir. Kanal cidarlarında sabit ısı akısı ısıl sınır koşulu ele alınmıştır. Süreklilik, momentum ve enerji korunum denklemlerinin çözümünde seri açılımına dayalı pertürbasyon yöntemi kullanılmıştır. Ayrıca, dairesel kesitli bir kanal içinde laminer atımlı akışta, akışkan için power-law modeli dikkate alınarak; hidrodinamik gelişme uzunluğu sayısal olarak incelenmiştir. İncelenen her bir geometri için farklı genlik, frekans ve power-law indeksi değerlerinde; ortalama hız, maksimum/minimum ve ortalama sürtünme faktörü, boyutsuz yığın ve cidar sıcaklığı ve Nusselt sayısı verileri elde edilmiştir. Genel karakter olarak; boyutsuz frekansın, belirli bir değer aralığında sürtünme faktörü üzerinde etkili olduğu ve bu aralığın power-law indeksi artışıyla genişlediği görülmüştür. Genliğin sürtünme faktörü üzerindeki etkisinin boyutsuz frekansa göre değiştiği belirlenmiştir. Ayrıca, boyutsuz frekans arttıkça, ortalama Nusselt sayısının kritik bir boyutsuz frekans değerinde maksimum değere ulaştığı ve daha sonra azaldığı belirlenmiştir. İlgili maksimum değerin, power-law indeksi ile artarken; genlikten etkilenmediği görülmüştür.
Özet (Çeviri)
In this study, considering the power-law model, effect of pulsating inlet flow of non-Newtonian fluid in some basic geometries (planar, circular and concentric annular channels) on flow and heat transfer is analytically investigated. The flow is considered hydrodynamically and thermally fully developed and laminar. The uniform heat flux thermal boundary conditions are applied at the walls. Perturbation method based on the series expansion is used to solve the continuity, momentum and energy governing equations. In addition, the hydrodynamic development length is investigated numerically by considering the power-law model in laminar pulsating flow in a circular channel. The average velocity, maximum, minimum and average friction factors, dimensionless bulk and wall temperatures, and Nusselt number are obtained for different values of amplitude, frequency and power-law indexes for each geometry considered. As a general character, it is observed that the dimensionless frequency is effective on the friction factor for a specific range, and this range enlarges with an increase in the power-law index. It is determined that the effect of the amplitude on the friction factor changes according to the dimensionless frequency. It is also determined that as the dimensionless frequency increases, the averaged Nusselt number reaches a maximum value at a critical value of the dimensionless frequency and then decreases. While the related maximum value increases with the power-law index, it is not affected by the amplitude.
Benzer Tezler
- Atımlı elektrik akımı uygulamasının fonksiyonel amaçlı hazırlanan havuç içeceğinin fiziksel, kimyasal ve mikrobiyolojik özellikleri üzerine etkisi
Effect of pulsed electric fields on physical, chemical and microbiological properties of carrot drink formulated as functional product
EBRU AKIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
Gıda MühendisliğiMustafa Kemal ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜLSÜN AKDEMİR EVRENDİLEK
- Atımlı elektrik akım uygulaması ile vişne suyu ve kayısı ve şeftali nektarlarının bazı teknolojik özellikleri ve mikrobiyolojik inaktivasyonun incelenmesi
Examination of technological properties and microbial inactivation of sour cherry juice,apricot and peach nectars processed by pulsed electric fields (PEF)
JÜLİDE ALTUNTAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
Gıda MühendisliğiMustafa Kemal ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜLSÜN AKDEMİR EVRENDİLEK
- Atımlı elektrik alanı prosesinin meyve sularının kalite kriterleri üzerine etkisi
Effects of pulsed electric fields on the quality of fruit juices
BİRSEN HİTİT
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Gıda MühendisliğiAbant İzzet Baysal ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜLSÜN AKDEMİR EVRENDİLEK
- Atımlı lazer yığılımı (PLD) tekniği kullanılarak üretilen BSCCO ince filmlerin fiziksel özelliklerinin araştırılması
Investigation of physical properties of BSCCO thin films produced via pulsed laser deposition
ONUR NANE
Doktora
Türkçe
2013
Fizik ve Fizik MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BEKİR ÖZÇELİK
- Atımlı giriş akışının akış ve ısı transferi üzerindeki etkisi
Effect of pulsating inlet flow on heat and fluid flow
CEMALETTİN AYGÜN
Doktora
Türkçe
2013
Makine MühendisliğiKaradeniz Teknik ÜniversitesiMakine Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ORHAN AYDIN