A Numerical Approach for Modeling of Turbulent Newtonian Fluid Flow in Eccentric Annulus

Turbulansli akimlar, yalnizca dogada degil muhendislik uygulamalarinda da gorulen karmasik bir yapidadir. Navier-Stokes denklemlerinin turbulansli cozumlerinin karmasik ve zor olmasindan dolayi sayisal yontemler siklikla kullanilir. Iki farkli sayisal teknik vasitasiyla boru donmesi hesaba katilmis Navier-Stokes denklemleri cozulmustur. Gelistirilen sayisal yontemin etkinligi Newton-Raphson method kullanilarak elde edilen sonuclarla karsilastirilmistir. Gelistirilen sayisal metot her ne kadar islevsel olarak agir olsa da, hidrolikteki linear olmayan zor problemlerin cozumunu saglamaya yol acabilir. Ic ice gecmis borular arasindan gecen tam gelismis turbulansli akimin icteki borunun donmesi etkili oldugu basinc farklarinin tayini icin gelistirilmis sayisal metot ile birlikte bir mekanistik model gelistirilmistir. Sayisal hesaplamalar MATLAB’ta gelistirilen kodlarla yapilmistir. Yapilan sayisal hesaplamalar Izmir Katip Celebi Universitesi’nde yapilan deneylerin sonuclariyla teyit edilmistir. Elde edilen sonuclar, hesaplamali akiskanlar modelinin basinc gradyanini %14’den daha az bir hata ile tahmin ettigini gostermistir.