ÜSTTEN AKIŞLI KAPAK AKIMININ SAYISAL MODELLEMESİ

Oğuz ŞİMŞEK

Makale detayları

ÜSTTEN AKIŞLI KAPAK AKIMININ SAYISAL MODELLEMESİ

Yazarlar:

Oğuz ŞİMŞEK

Yayıncı:

Süleyman Demirel University

Ana Başlıklar:

İnşaat mühendisliği

Dergi:

Journal of Engineering Sciences and Design 2020 Vol.8 Issue 3, pp.808-819

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

9/2020

Belge Dili:

Türkçe

Document ID (Org No.):

2000602188

Sıklık:

Üç Aylık

eISSN:

1308-6693

Özet:

 

Overshot gates, called pivot weir, are often used to control the flow, and regulate flow depth in open channel flows. Pivot weirs are advantageous compared to other weir types because they provide the desired level of water intake and level control. In this study, the flow passing overshot gate placed at different angles to the channel bottom is numerically modeled. In numerical modeling, the basic equations that govern of the flow are solved using the Reynolds Stress Model (RSM) with the help of ANSYS-Fluent package program, which makes a solution based on finite volumes method. Volume of Fluid Method (VOF) was used to determine the water-air intersection. Numerical water surface profiles, the properties of the vena contract and contraction coefficients obtained using the RSM turbulence model at 6 different gate angles, were compared with experimental surface profiles and values. As a result of the comparison, it was determined that the RSM model, gives successful results in flows with curvature in the streamlines, is successful in numerical modeling of the overshot gate flow with different angles. In addition, velocity, dynamic pressure and streamlines distributions obtained numerically were evaluated.

 

Pivot savak olarak adlandırılan üstten akışlı kapaklar, açık kanal akımlarında akımı kontrol etmek ve düzenlemek için oldukça sık kullanılmaktadır. Pivot savaklar, istenilen seviyede su alma imkânı ve seviye kontrolü sağlamasından dolayı diğer savak türlerine göre daha avantajlıdır. Bu çalışmada, kanal tabanına farklı açılarda yerleştirilmiş üstten akışlı kapak üzerinden geçen akım sayısal olarak modellenmiştir. Sayısal modellemede akımı idare eden temel denklemler, sonlu hacimler yöntemine dayalı çözüm yapan ANSYS- Fluent paket programı yardımıyla, Reynolds Gerilme Modeli (Reynolds Stress Model-RSM) kullanılarak çözülmüştür. Su-hava arakesitinin belirlenmesinde ise akışkan hacimleri yöntemi kullanılmıştır. 6 farklı kapak açısında, RSM türbülans modeli kullanılarak elde edilen sayısal su yüzü profilleri, vena kontratta noktasının özellikleri ve daralma katsayıları, deneysel sonuçlarla karşılaştırılmıştır. Karşılaştırma sonucunda, akım çizgilerinde eğriselliğin bulunduğu akımlarda başarılı sonuçlar veren RSM modelinin, farklı açılara sahip üstten akışlı kapak üzerinden geçen akımın sayısal modellemesinde başarılı olduğu belirlenmiştir. Ayrıca, sayısal olarak elde edilen hız, dinamik basınç ve akım çizgilerinin dağılımları değerlendirilmiştir.

Makale detayları

ÜSTTEN AKIŞLI KAPAK AKIMININ SAYISAL MODELLEMESİ

Yazarlar: Oğuz ŞİMŞEK

Yayıncı: Süleyman Demirel University

Ana Başlıklar: İnşaat mühendisliği

Dergi: Journal of Engineering Sciences and Design 2020 Vol.8 Issue 3, pp.808-819

Belge Tipi: Makale

Yayın Tarihi: 9/2020

Belge Dili: Türkçe

Document ID (Org No.): 2000602188

Sıklık: Üç Aylık

eISSN: 1308-6693

Sayı

Yazarlar:

Oğuz ŞİMŞEK

Yayıncı:

Süleyman Demirel University

Ana Başlıklar:

İnşaat mühendisliği

Dergi:

Journal of Engineering Sciences and Design 2020 Vol.8 Issue 3, pp.808-819

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

9/2020

Belge Dili:

Türkçe

Document ID (Org No.):

2000602188

Sıklık:

Üç Aylık

eISSN:

1308-6693