Hem 2 boyutlu hem de 3 boyutlu akış alanına ait zaman bağlı değişkenler, Ffowcs William-Hawkings (FW-H) Akustik Analoji yaklaşımı kullanılarak kavite gürültüsü hesaplanmıştır. 3 boyutlu kavite için, geçişli iç yüzey yaklaşımı kullanılarak quadrapol terimlerinin aeroakustik gürültü sonuçlarına etkisi gösterilmiştir.
📌 3 Maddede Bu Makale
🎯
Amaç & Hipotez:Bu çalışmada, 2 ve 3 boyutlu kavite profili boyunca sıkıştırılamaz, zamana bağlı akış alanı ve aerodinamik kaynaklı aeroakustik gürültü incelenmiştir. 2 boyutlu akış alanının çözümünde türbülans modeli olarak standart k-ε, k-ω ve SST k-ω kullanılırken, 3 boyutlu çözümlerde ise k-ω modeli ile hesaplama alanı çözülmüştür.
📊
Temel Bulgular & Veri:Düşük Reynolds ve Mach Sayısı için kavite içi ve çevresindeki hesaplanan akış alanı sonuçları deneysel çalışmalar ile karşılaştırılarak doğrulanmıştır.
💡
Sonuç & Katkı:Hem 2 boyutlu hem de 3 boyutlu akış alanına ait zaman bağlı değişkenler, Ffowcs William-Hawkings (FW-H) Akustik Analoji yaklaşımı kullanılarak kavite gürültüsü hesaplanmıştır. 3 boyutlu kavite için, geçişli iç yüzey yaklaşımı kullanılarak quadrapol terimlerinin aeroakustik gürültü sonuçlarına etkisi gösterilmiştir.
🔬Tür:Modelleme & Sayısal Simülasyon
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Kavite Akışı · Aeroakustik · Düşük Reynolds Sayısı
Özet
Bu çalışmada, 2 ve 3 boyutlu kavite profili boyunca sıkıştırılamaz, zamana bağlı akış alanı ve aerodinamik kaynaklı aeroakustik gürültü incelenmiştir. 2 boyutlu akış alanının çözümünde türbülans modeli olarak standart k-ε, k-ω ve SST k-ω kullanılırken, 3 boyutlu çözümlerde ise k-ω modeli ile hesaplama alanı çözülmüştür. Düşük Reynolds ve Mach Sayısı için kavite içi ve çevresindeki hesaplanan akış alanı sonuçları deneysel çalışmalar ile karşılaştırılarak doğrulanmıştır. Hem 2 boyutlu hem de 3 boyutlu akış alanına ait zaman bağlı değişkenler, Ffowcs William-Hawkings (FW-H) Akustik Analoji yaklaşımı kullanılarak kavite gürültüsü hesaplanmıştır. 3 boyutlu kavite için, geçişli iç yüzey yaklaşımı kullanılarak quadrapol terimlerinin aeroakustik gürültü sonuçlarına etkisi gösterilmiştir.
Zafer, B., ÇOŞGUN, F. (2016). ZAMANA BAĞLI SIKIŞTIRILAMAZ KAVİTE AKIŞININ AEROAKUSTİK ANALİZİ. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt: 31 - Sayı: 3, 0–0. https://ajindex.com/articles/20320
Lawson S.J. ve Barakos G.N., Review of numerical simulations for high-speed turbulent cavity flows, Progress in Aerospace Sciences, 47 ( 3), 186-216, 2011. Nakı̇boğlu G., Manders H.B.M. ve Hirschberg A., Aeroacoustic power generated by a compact axisymmetric cavity: prediction of self-sustained oscillation and influence of the depth, Journal of Fluid Mechanics, 703, 163- 191, 2012.
Barone M.F. ve Srinivasan A., A Computational study of flow within cavities with complex geometric features, 53rd AIAA Aerospace Sciences Meeting, AIAA SciTech AIAA 2015-0008, 2015.
Zhang S., Xuliang L., Hanxin Z. ve Chi-Wang S., High order and high resolution numerical schemes for computational aeroacoustics and their applications, Lecture Notes in Mechanical Engineering-Fluid-Structure-Sound Interactions and Control, 27-32, 2016.
Lighthill M. J., On sound generated aerodynamically I. General theory, Proceeding Royal Society London A, 211, 564-587, 1952.
Crook S. D., Lau T.C.W. ve Kelso R.M., Three-dimensional flow within shallow, narrow cavities, Journal of Fluid Mechanics, 735, 587-612, 2013.
Temmerman L., Tartinville B. ve Hirsch C., URANS investigation of the transonic M219 cavity, Progress in Hybrid RANS-LES Modelling - Notes on Numerical Fluid Mechanics and Multidisciplinary Design, 471-481, 2012.
Ashworth R., Prediction of acoustic resonance phenomena for cavities detached eddy simulation, The Conference of Royal Aero Society- QinetiQ, UK, 2004.
Liggett L.D. ve Smith M.J., Cavity Flow assessment using advanced turbulence methods, Journal of Aircraft, 48 (1), 141-156, 2011.
Chen H., Zhong Q., Wang X., Li D., Reynolds number dependence of flow past a shallow open cavity, Science China Technological Sciences, 57 (11), 2161–2171, 2014.
Kompenhans M., Ferrer E., Chavez M. ve Valero E, Numerical study of three dimensional acoustic resonances in open cavities at high Reynolds numbers, Aerospace Science and Technology, 45, 501–511, 2015.
Haaban M. ve Mohany A., Passive control of flow‑excited acoustic resonance in rectangular cavities using upstream mounted blocks, Experimental Fluids, 56, 2015.
Pey Y.Y. ve Chua L.P., Effects of trailing wall modifications on cavity wall pressure, Experimental Thermal and Fluid Science, 57, 250–260, 2014.
Pey Y.Y., Chua L.P. ve Siauw W.L., Effect of trailing edge ramp on cavity flow structures and pressure drag, International Journal of Heat and Fluid Flow, 45, 53–71, 2014.
Vikramaditya, N.S. ve Kurian, J., “Experimental study of influence of tr