'in · e, ., C nİ 'in 2. Modelleme ve CFD Analizi 2.1 Teorik Olarak Boyutlandırılmış Bir Kanal Sistemi Örnek olaraksilindirik bir kanal sistemi seçilmiştir. Daha önce teorik olarak hesaplanmış ve kanal boyutlandırıl ması yapılmış olan model Şekil 1'de görülmektedir. Modelimiz ANSYS/FLOTRAN eleman kütüphanesinden alınmış FLUID 141 no'lu elemanla meshlenmiştir (sonlu elemanlara ayrılmıştır (Şekil 2). 2.2. Analiz Sonlu eleman)ara ayrılan kanal siste mimize ait modele 0 400'Iük hava ka nalının girişinden 0.833 m 3/s'lik de-biye sahip hava akımı uygulanmıştır. Kanal hattının tüm cidarlarına, menfez çıkış ları hariç olmak üzere, hava kaçırmayacak şartları sağlayacak şekilde sınır şartları uygulanmıştır. Analiz sonuç larına göre, kanal içindeki akış hızının vektöre! dağılımları aşağıdaki şekilde olduğu gibi elde edilmiştir (Şekil 3). Akışkanın giriş hız değeri 6.63 mis (hız = debi/kesit) iken menfezlerdeki daral madan dolayı 8.39 mis değerlerine yükselmiştir. İlk menfezde, akışkanın kanal içinden hızlı geçişinden dolayı menfeze yönelen vektörleri azalmış ve menfez çıkışından ileri doğru yönlen miştir. Menfez altındaki bölgenin iklim lendirilmesi oldukça güçleşmiştir. Bunun yanında, kanalın sonunun kapalı olmasından dolayı geriye dönen akış kanın basınç oluşturarak şiddetli bir şekilde 4. menfezden çıktığı görülmek tedir (Şekil 4). Tüm menfezlerden ha va geçiş hız değerleri, Tablo 1 'de görülmektedir. Tablo 1. Menfez Geçişi Mesafe Hız Tablosu. 1.Menfez 200 200 200 3000 3000 3000 3000 [ i ı ı * 13 + ı 1 + = = = =i (jı 400 (jı 395 q,390 (jı350 100x300 Şekil 1. Dairesel kanal haltının 3 boyutlu modeli. Jmıııııııııııııııııııııı■ıııııııııııııııııııııımıııımııııııııııııııııııııııııııımııııııııııııııııııııııııımııımuıııııııııııı 1. Menfez 2. Menfez 3. Menfez 4. Menfez Şekil 2. Sonlu elemanlar modeli. "":j.._•....::x_�t;J. �r·· �•==-==--��::.:;, �--..--=ac-=- -• :-�,:==.J � ' 1 , � o 1 .864 3.728 5.592 7.456 .932035 2.796 4.66 6.524 8.388 Şekil 3. Kanal içindeki hava akış şiddetinin ve yönünün vektöre/ gösterimi. �, \ --� \ -� 1. Menfez .. . . . ....: 4. Menfez Şekil 4. Menfez çıkışlarının vektöre/ gösterimi. Tablodan da anlaşılacağı üzere 1 . menfezde toplamın % 1 0.42'si kadar lık bir geçiş varken, 4. menfezdeki geçiş % 36'dır. Menfezlerdeki geçiş lerin grafik gösterimleri, Şekil 5'teki gibidir. Şekilden takip edebileceğimiz gibi 1. menfez bölgesinde kanaldaki 2.Menfez 3.Menfez akışkan boru boyunca hızla ilerlediği için boru içi statik basınç düşüktür. Bu nedenle menfezden çıkmaya yönelik akışkan vektörleri menfez sonunda ay rılabilmiştir. Ayrılan akışkan katmanı nın boru doğrultusundaki hızı yüksek olduğu için çıkıştaki yönü menfez altı 4.Menfez Mesafe Hız (V) Mesafe Hız (V) Mesafe Hız (V) Mesafe Hız (V) (m) (mis) (m) (mis) (m) (mis) (m) (mis) 0.0000 0.10E-14 0.0000 0.86E-13 0.0000 0.30E-13 0.0000 -0.120E-13 0.04718 0.29955 0.04718 0.47644 0.04718 0.34288 0.03750 1.3208 0.1 1796 0.56627 0.094366 0.95287 0.09436 0.68575 0.07500 2.6415 0.16514 1.2232 0.14155 2.6292 0.14155 3.6284 0.15000 5.2498 � 0.18873 1.9129 0.18873 4.3055 0.18873 6.5711 0.22500 5.3198 0.24437 0.95643 0.24437 2.1527 0.24437 3.2856 0.26250 2.6599 0.30000 0.15E-13 0.30000 0.15E-12 0.30000 0.78E-13 0.30000 -0.11 E-1 3 Ort: 0.986 mis Ort: 2.112 mis Ort: 2.928 mis Ort: 3.43 mis % 11 %22 % 31 %36 88
RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=