Tez Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Karadeniz Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tez Danışmanı: Yücel Özmen
Tezin Onay Tarihi: 2025
Tezin Dili: Türkçe
Desteklendiği Program: Bu tezi destekleyen bir program bulunmamaktadır
Özet:
Bu çalışmada, karayolları tünellerindeki
taşıtların egzozlarından yayılan kirletici gazlardan CO’nun ve CO2’nin
tünel içerisindeki dağılımları incelenmiştir. İlk önce Akyazı
Tüneli’nde CO ölçümleri ile sınırlı tutulan
deneysel çalışma gerçekleştirilmiştir. Daha sonra, 500 m uzunluğundaki iki
şeritli tünellerde, taşıtlı ve taşıtsız durumlar için tünel içerisindeki üç
boyutlu akış alanları zaman bağımlı olarak Standart k-ε türbülans modeli ile
çözülmüştür. Sayısal çalışmaların ilk aşamasında, içerisinde taşıt bulunan düz
tünelde farklı taşıt hızları için ve R=950 m ve R=1900 m yarıçaplarına sahip
kavisli tünellerde taşıt hızının 70 km/saat değeri için tünel içerisindeki CO
ve CO2 dağılımları elde edilmiştir. Sayısal çalışmaların taşıtsız
durumları içeren ikinci aşamasında ise, tünel girişinden 100 m ileriye
yerleştirilmiş fan durumunda, fan itme kuvvetinin, tünel kavis durumunun, fan
sayısının ve fana eklenmiş difüzör durumunda difüzör kanat açısının tünel
içerisindeki CO ve CO2 düzeylerine etkisi incelenmiştir. Taşıtsız
fanlı düz tünelde, fan itme kuvveti ve fan sayısı arttıkça CO ve CO2 değerleri
azalmaktadır. Taşıtsız fanlı düz tünelde, tek fanlı durumda 2035 N itme
kuvvetinde ve üç özdeş fanlı durumda 950 N itme kuvvetinde tünel hacmindeki CO ve CO2 seviyeleri
yaklaşık aynı oranlarda azalmaktadır. Taşıtlı kavisli ve taşıtsız fanlı kavisli tünellerde CO ve CO2 değerleri tünellerin iç bükey tarafında daha
büyük olmaktadır. Sayısal çalışmada kullanılan Standart k-ε modeli deneysel
verilerle iyi bir uyum göstermektedir.