Re sayısı giriş uzunluğu üzerinde önemli etkilere sahiptir ve Re sayısı ne kadar büyürse giriş uzunluğunun da o kadar arttığı sonucuna varılmıştır.
📌 3 Maddede Bu Makale
🎯
Amaç & Hipotez:Bu sayısal çalışmada, en kesit şekillerinin ve yüzey pürüzlülüklerinin borulardaki hidrodinamik giriş uzunluğuna olan etkileri farklı Reynolds (Re) sayıları için incelenmiştir.
📊
Temel Bulgular & Veri:Dairesel, kare ve eşkenar üçgen kesitli borulardaki türbülanslı akışı analiz etmek için standart k-e türbülans modeli kullanılmıştır.
💡
Sonuç & Katkı:Re sayısı giriş uzunluğu üzerinde önemli etkilere sahiptir ve Re sayısı ne kadar büyürse giriş uzunluğunun da o kadar arttığı sonucuna varılmıştır.
🔬Tür:Modelleme & Sayısal Simülasyon
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Hesaplamalı akışkanlar dinamiği · İç akışlar · Pürüzlülük
Özet
Bu sayısal çalışmada, en kesit şekillerinin ve yüzey pürüzlülüklerinin borulardaki hidrodinamik giriş uzunluğuna olan etkileri farklı Reynolds (Re) sayıları için incelenmiştir. Dairesel, kare ve eşkenar üçgen kesitli borulardaki türbülanslı akışı analiz etmek için standart k-e türbülans modeli kullanılmıştır. Analizler pürüzlü yüzeyli borulardaki giriş uzunluğunun pürüzsüz borulardakine göre daha kısa olduğunu göstermiştir. Ayrıca, yüzey pürüzlülüğünü artırmak borunun en kesit şeklinden bağımsız olarak giriş uzunluğunu kısaltmaktadır. Eşkenar üçgen kesitli boruların en uzun, dairesel kesitli boruların ise en kısa giriş uzunluğuna sahip oldukları görülmüştür. Re sayısı giriş uzunluğu üzerinde önemli etkilere sahiptir ve Re sayısı ne kadar büyürse giriş uzunluğunun da o kadar arttığı sonucuna varılmıştır.
KAHRAMANOĞLU, E., SEZEN, S., BAYRAKTAR, S. (2017). İç akışlardaki hidrodinamik giriş uzunluğu üzerine hesaplamalı akışkanlar dinamiği analizleri. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, Cilt: 23 - Sayı: 4, 372–377. https://ajindex.com/articles/42509
Cengel YA, Cimbala JM. Fluid Mechanics: Fundamentals and Application. 1st ed. McGraw-Hill, 2006. Yuksel Y. Advanced Fluid Mechanics. Istanbul, Beta, 2014.
Sahu M, Singh P, Mahapatra SS, Khatua KK. “Prediction of entrance length for low reynolds number flow in pipe using neuro-fuzzy inference system”. Expert Systems with Applications, 39(4), 4545-4557, 2012. White FM. Fluid Mechanics. 8th ed. New York, USA, McGrew Hill, 2015.
Munson BR, Okiishi TH, Huebsch WW, Rothmayer AP. Fundamentals of Fluid Mechanics. 7th ed. John Wiley & Sons, 2013.
Nakayama Y, Boucher RF. Introduction to Fluid Mechanics. Butterworth-Heinemann, 1998.
Massey B, Ward-Smith J. Mechanics of Fluids. 8th ed. Taylor and Francis, 2006.
Friedmann M, Gills J, Liron N. “Laminar flow in pipe at low and moderate reynolds numbers”. Applied Scientific Research, 19(1), 426-438, 1968.
Chen RY. “Flow in the entrance region at low Reynolds numbers”. Journal of Fluid Engineering, 95(1), 153-158, 1973.
Durst F, Ray S, Unsal B, Bayoumi OA. “The development lengths of laminar pipe and channel flows”. Journal of Fluids Engineering, 127(6), 1154-1160, 2005.
Bahrami M, Tamayol A. “Laminar flow in microchannels with noncircular cross section”. Journal of Fluids Engineering, 132(11), 111201-111201, 2010.
Anselmet F, Ternat F, Amielh M, Boiron O, Boyer P, Pietri L. “Axial development of the mean flow in the entrance region of turbulent pipe and duct flows”. Comptes Rendus Mécanique, 337(8), 573-584, 2009.
Di Nucci C, Spena AR. “Mean velocity profiles of two-dimensional fully developed turbulent flows”. Comptes Rendus Mécanique, 340(9), 629-640, 2012.
Bhandari D, Singh S. “Analysis of fully developed turbulent flow in a pipe using computational fluid Dynamics”. International Journal of Engineering Research and Technology, 1(5), 1-8, 2012.
Duan Z, Yovanovich MM, Muzychka YS. “Pressure drop for fully developed turbulent flow in circular and noncircular ducts”. Journal of Fluids Engineering, 134(66), 061201- 061210, 2012.
Tongpun PT, Bumrungthaichaichan E, Wattananusorn S. “Investigation of entrance length in circular and noncircular conduits by computational fluid dynamics simulation”. Songklanakarin Journal of Science and Technology, 36(4), 471-475, 2014.
Shah RK, London AL. “Flow Friction in Straight and Curved Ducts-A Summary of Analytical Solutions”. Technical Department of Mechanical Engineering, Stanford University, Stanford, California, USA, Report, 75, 1971.
Lee PS, Garimella SV. “Thermally Developing Flow a