Akademik Veri Yönetim Sistemi
21. ULUSAL ISI BİLİMİ VE TEKNİĞİ KONGRESİ, Çorum, Türkiye, 13 - 17 Eylül 2017
Akışkanlar mekaniği ve ısı transferi
problemleri ile ilgili sayısal çalışmalar için “Couette akışı” olarak bilinen
akış ile kapak tahrikli akış kıyaslama aracı olarak kullanılabilecek akışlardır.
Bu akış türlerinden ilki parabolik akışla ilgili çalışmalar, ikincisi ise eliptik
akışla ilgili çalışmalar için kıyaslama aracı olarak kullanılır. Akış alanı için hız bileşenlerine ait türevler doğrusal
yer değiştirmeyi, çapraz türevler ise açısal yer değiştirmeyi ifade ederler. Bu yer değiştirmeler, tersinmezliğin kaynağıdır ve termal
enerji denkleminde viskoz yayılım terimi ile temsil edilirler. Parabolik akışta çapraz
türevler; eliptik akışta ise hem çapraz hem de normal türevler
birlikte etkindir. Bu nedenle
eliptik akışlarda viskoz yayılım etkisinin daha yüksek olması beklenir. Bu
çalışmada, eliptik akıştaki viskoz ısınmada beklenilen bu artış sayısal olarak incelenmiştir.
Bu inceleme için, “Couette” akışı ve kare oyukta kapak tahrikli akış sırasıyla;
tam gelişmiş parabolik akış için ve eliptik akış için temel problem olarak
kullanıldı. Viskoz ısınma, tabandan ısı transferi
miktarı olarak temsil edildi ve Prandtl sayısının viskoz ısınma üzerindeki
etkisi sayısal olarak incelendi. Viskoz ısınmaya doğrusal ve açısal yer
değiştirmelerin etkisi, iki farklı akış için irdelendi. Bir boyutlu parabolik
akışta açısal yer değiştirme bileşenlerinden sadece birinin etkili olduğu; iki
boyutlu eliptik akışta ise ilave olarak ikinci açısal yer değiştirme bileşeni
ile birlikte doğrusal yer değiştirme bileşenlerinin de viskoz ısınmaya katkı
sağladığı görüldü.