Dergiler / Mühendislik Bilimleri ve Tasarım Dergisi / 2021 / Cilt: 9 - Sayı: 1

ŞAŞIRTMALI MAHMUZLARIN ÜÇ BOYUTLU SAYISAL ANALİZİ

THREE-DIMENSIONAL NUMERICAL ANALYSIS OF STAGGERED GROINS

Sayfa
187–198
Yayın Tarihi
2022-10-19
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

DES modeli kullanılarak elde edilen sayısal model sonuçları deneysel bulgularla karşılaştırılmış ve karşılaştırma sonucunda sayısal model sonuçlarının deneysel bulgularla oldukça uyumlu olduğu görülmüştür.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Mahmuzlar, kıyıda katı madde hareketini engelleyerek, kıyıların mevcut durumunu korumak üzere inşa edilirler.
📊
Temel Bulgular & Veri:Dalga hareketlerinin mevsimsel farklılık göstermesi, kıyıların değişimine neden olabilmektedir.
💡
Sonuç & Katkı:DES modeli kullanılarak elde edilen sayısal model sonuçları deneysel bulgularla karşılaştırılmış ve karşılaştırma sonucunda sayısal model sonuçlarının deneysel bulgularla oldukça uyumlu olduğu görülmüştür.
🔬Tür:Modelleme & Sayısal Simülasyon
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Akışkan Hacimleri Yöntemi · sayısal modelleme · su yüzü profili

Özet

Mahmuzlar, kıyıda katı madde hareketini engelleyerek, kıyıların mevcut durumunu korumak üzere inşa edilirler. Dalga hareketlerinin mevsimsel farklılık göstermesi, kıyıların değişimine neden olabilmektedir. Kıyıları korumak adına inşa edilen mahmuzlarla etkileşim halinde olan akımın hareketinin analiz edilmesi, kıyıların korunması açısından alınacak önemleri daha etkili kılacaktır. Bu çalışmada, farklı akım durumlarında deneysel olarak incelenen şaşırtmalı mahmuzların üç boyutlu sayısal modellemesi yapılmıştır. Sayısal modellemelerde, akımın hareketini tanımlayan, Navier Stokes ve süreklilik denklemleri, sonlu hacimler yöntemi kullanılarak çözülmüştür. Sayısal modellemelerde, türbülans viskozitesinin hesabında, Ayrılmış Girdap Simülasyon (Detached Eddy Simulation-DES) modeli ve su-hava arakesitinin belirlenmesinde ise akışkan hacimleri yöntemi kullanılmıştır. DES modeli kullanılarak elde edilen sayısal model sonuçları deneysel bulgularla karşılaştırılmış ve karşılaştırma sonucunda sayısal model sonuçlarının deneysel bulgularla oldukça uyumlu olduğu görülmüştür. Sonuç olarak, sayısal modelleme tekniklerinin şaşırtmalı mahmuz yapılarıyla etkileşimde bulunan akım problemlerinin çözümünde başarılı olduğu, farklı akım ve yapı koşullarında tekrar edilebilme imkânı sunmasından dolayı tercih edilebileceği belirlenmiştir.

Abstract

Groins are built to preserve the flow state of the coasts by impeding the movement of solids along the coast. The seasonal variation of wave movements can cause the coasts to change. Analyzing the movement of the flow in interaction with the groins, built to protect the coasts, will make the measures to be taken in terms of protection of the coasts more effective. In this study, three-dimensional numerical modeling of the staggered groins, which have been studied experimentally in different flow conditions, is made. In numerical models, Navier Stokes and continuity equations that govern the motion of the flow have been solved using the finite volume method. In numerical modeling, Detached Eddy Simulation (DES) model was used to calculate turbulent viscosity and Volume of Fluid (VOF) method is used to determine water-air intersection. The numerical model results obtained by using the DES model, are compared with the experimental findings. As a result of the comparison, it is found that the numerical model results were quite compatible with the experimental findings. As a result, it has been determined that numerical modeling techniques are successful in solving flow problems that interact with staggered groin structures. They can be preferred because it offers repeatability under different flow and structure conditions.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

ÖZLÜK, A., ŞİMŞEK, O., GÜMÜŞ, V. (2022). ŞAŞIRTMALI MAHMUZLARIN ÜÇ BOYUTLU SAYISAL ANALİZİ. Mühendislik Bilimleri ve Tasarım Dergisi, Cilt: 9 - Sayı: 1, 187–198. https://ajindex.com/articles/583439

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (10)

  1. Akoz, M. S., Gumus, V., Kirkgoz, M. S., 2014. Numerical Simulation of Flow over a Semicylinder Weir. Journal of Irrigation and Drainage Engineering, 140(6), 04014016. Akoz, M. S., Kirkgoz, M. S., Oner, A. A., 2009. Experimental and numerical modeling of a sluice gate flow. Journal of Hydraulic Research, 47(2), 167-176.
  2. Aköz, M. S., Öner, A. A., Kırkgöz, M. S., 2007. Tabana yakın bir silindir etrafındaki akımın farklı türbülans modelleri ile sayısal modellenmesi. Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlik Fakültesi Dergisi, 22(2), 107-117.
  3. Aköz, M. S., Soydan, N. G., Şimşek, O., 2016. Kritik Üstü Açik Kanal Akiminin Detached Eddy Ve Large Eddy Simülasyon İle Sayisal Modellenmesi. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji, 4(4), 213-224. ANSYS, 2012. FLUENT Theory Guide. USA: ANSYS Inc. Aydin, M. C., 2012. CFD Simulation of Free-Surface Flow over Triangular Labyrinth Side Weir. Advances in Engineering Software, 45(1), 159-166.
  4. Badiei, P., Kamphuis, J. W., and Hamilton, D. G., 1995. Physical experiments on the effects of groins on shore morphology. In Coastal Engineering, 1782-1796. Barceló, F. R., 2014. Effect of porosity on hydrodynamic performance of Porous Bonded Revetments–numerical modelling and application for shore protection at Valencia, Spain. Master Thesis, 123 sayfa. Gu, Z., Ikeda, S., 2009. Experimental study of open channel flow with groins. In Advances in Water Resources and Hydraulic Engineering, Berlin, Heidelberg, 1951-1956.
  5. Gümüş, V., Şimşek, O., Soydan, N. G., Aköz, M. S., Kırkgöz, M. S., 2018. Akışkan Hacimleri Yöntemiyle Yapılan Sayısal Modellemelerde Yan Duvar Etkisinin İncelenmesi. Harran Üniversitesi Mühendislik Dergisi, 3(3), 15-21.
  6. Hanson, H., Kraus, N. C., 1990. Shoreline response to a single transmissive detached breakwater. In Coastal Engineering, 2034-2046.
  7. Hirt, C. W., Nichols, B. D., 1981. Volume of Fluid (VOF) Method for the Dynamics of Free Boundaries. Journal of Computational Physics, 39(1), 201-225.
  8. İlkentapar, M., Öner, A., 2017. Geniş Başlıklı Savak Etrafındaki Akımın İncelenmesi. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 6 (2), 615-626.
  9. Jesudhas, V., Roussinova, V., Balachandar, R., Barron, R., 2017. Submerged hydraulic jump study using DES. Journal of Hydraulic Engineering, 143(3), 04016091. Jesudhas, V., Balachandar, R., Bolisetti, T., 2020. Numerical study of a symmetric submerged spatial hydraulic jump. Journal of Hydraulic Research, 58(2), 335-349.
  10. Kirkgoz, M. S.,