ÖzDaha önce yapılan çalışmalarda dairesel silindir arkasındaki daimi olmayan akış yapısı, silindirin etrafına farklı geometri, çap ve geçirgenlik oranlarına sahip delikli dış silindirler yerleştirilerek kontrol edilmeye çalışılmıştır. Bu çalışmada ise, dairesel silindirin kendisi üzerinde açılan, d=10 mm çapında, altıgen deliklerin silindir arkasında meydana gelen akışın özellikleri üzerindeki etkisi incelenmiştir. Deliksiz geçirgen olmayan bir silindir ve geçirgenlik oranları β=0,2, 0,3, 0,4, 0,5, 0,6, 0,7 olmak üzere toplam 6 farklı delikli geçirgen silindirlerin arkasında oluşan akış yapısı Parçacık Görüntülü Hız Ölçümü (PIV) yöntemi ile incelenmiştir. Silindirlerin herbirinin çapı D=100 mm ve bu çapa bağlı Reynolds sayısı Re D =10000'dir. Deneylerde su yüksekliği hw=400 mm olarak sabit tutulmuş ve akış görüntüleri h L =200 mm yükseklikteki orta düzlemden alınmıştır. D=100 mm çaplı deliksiz silindir ile kıyaslandığında delikli silindirlerdeki deliklerden çıkan jet akışının daimi olmayan akış yapısına olumlu etkisi açık şekilde görülmektedir. Reynolds gerilmelerinde geçirgenlik oranının artışıyla birlikte düşüş gözlemlenmiştir. Hız alanları içinde Ancak β≥0,6 oranından itibaren deliklerden çıkan jet akışının etkisi azalmaktadır. Akış kontrolünde dairesel silindir üzerinde açılan altıgen delikler için β=0,6 geçirgenlik oranının en etkili oran olduğu gözlemlenmiştir. Anahtar Kelimeler: Akış kontrolü, Pasif kontrol, PIV, Girdap kontrolü, Silindir The Effect of Hexagonal Perforated Cylinder Porosity on Flow Region Formed Behind the Cylinder AbstractIn previous studies, unsteady flow structure formed behind the circular cylinder was tried to control by outer perforated cylinder with various inner/outer cylinders diameter ratio (D i /D d ) and porosity ratios (β). In this study, perforation was applied directly on the cylinder (without any outer cylinder) and effect of this process on flow downstream of the cylinder body was investigated. Flow structure formed downstream of a nonpermeable cylinder and six different permeable (β=0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7) cylinders was studied via Particle Image Velocimetry (PIV) technique.Diameter of each cylinder was D=100 mm and Reynolds Number was Re D =10000 based on these diameters. During all experiments, * Sorumlu yazar (Corresponding author): Mustafa Atakan AKAR, aakar@cu.edu.tr
Bu çalışmada, Di=30, 40, 50, 60, 70, 80, 90 (Di=30, 40, 50, 60, 70, 80, 90 mm) (Di=30, 40, 50, 60, 70, 80, 90mm). For high diameter ratios Di/Do≥0.7 perforated outer cylinder lost its effect on the flow control.
The aim of the study is to observe the effect of outer hexagonal perforated cylinder surrounding an inner cylinder on vortex structure behind bluff body. Vortex shedding characteristics from bluff body are experimentally studied by particle image velocimetry (PIV) in deep water. The inner cylinder had seven different diameters (Di), varied from 30 to 90 mm with an increment of 10 mm and the hexagonally perforated outer cylinder placed outside of the inner cylinder was used as a control element. Experiments were carried out with six perforated cylinders with a diameters of 100 mm (Do) and six porosities, β, with hole diameter 10 mm. The porosity, β, and diameter ratio, Di/Do, had substantial effect on the flow characteristics behind the cylinder. For the range of diameter ratios of 0.3 ≤ Di/Do ≤ 0.5 the optimum porosity that controls the flow structure is found to be β = 0.6. For 0.6 ≤ Di/Do ≤ 0.7 it is β = 0.5 and β = 0.4 for 0.8 ≤ Di/Do ≤ 0.9. With increasing diameter ratio, Di/Do, peak magnitude locations of Reynolds shear stress, [Formula: see text], and turbulence kinetic energy approach the inner outer cylinder system slightly. For all diameter ratios, β = 0.6 is the most effective porosity ratio.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
customersupport@researchsolutions.com
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.