Sivas Teknik Bilimler Meslek Yüksekokulu Bildiri / Sunu / Poster Koleksiyonu
Bu koleksiyon için kalıcı URI
Güncel Gönderiler
Öğe DEĞİŞİK GEOMETRİK MODEL YÜZEYLERİNİN SOĞUTULMASINDA ÇOKLU ÇARPAN JET AKIŞ ETKİSİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ(İksad Publishing, 15.02.2024) Alnak,Yeliz; Karabulut, KorayKüresel düzeyde iklim değişikliğinin ortaya çıkardığı sonuçlar neticesinde enerjiyle ilgili çalışma yapan mühendisler, enerji tüketimi daha az ve verimliliği yüksek cihazların geliştirilmesi üzerine daha fazla araştırma ve geliştirme yapma gayreti içerisindedirler. Böylece, yüksek teknolojili ürünlerde karşılaşılan en büyük problemlerden biri olan ısınma ve bunun sonucunda güvenilir sıcaklık sınırlarının aşılması problemiyle karşılaşma olasılığı da azalmaktadır. Isıtılmış yüzeylerin çarpan jet akışı kullanılarak soğutulması, aşırı ısı üretimi olan elektronik sistemlerde faydalanılan ve ısı transferi potansiyeli yüksek olan iyileştirilmiş bir soğutma yöntemidir. Bu çalışmada, Dh jet giriş genişlikli kanallardaki yarım kare ve yarım daire modelli yüzeylerinin soğutulması ve modeller etrafındaki akış yapısı üçlü hava jeti akışı kullanılarak araştırılmıştır. Araştırmalar, sayısal olarak sürekli ve üç boyutlu k-ε türbülans modeli kullanılarak Ansys-Fluent bilgisayar programıyla gerçekleştirilmiştir. Kanal yüzeylerinde herhangi bir ısı etkileşimi olmayıp yalnızca model yüzeylerinde sabit ısı akısı bulunmaktadır. Çalışmanın çıktıları literatürde bulunan çalışmanın sayısal ve deneysel çıktılarıyla kıyaslanmış ve birbirleriyle uyumlu oldukları belirlenmiştir. Sonuçlar, her bir model yüzeyi için ortalama Nu sayısı ve yüzey sıcaklık değişimleri şeklinde verilmiştir. Farklı Re sayıları ve H/Dh oranlarında model yüzeyleri için kanal boyunca üçlü jet akışın hız-akım çizgisi ve sıcaklık konturu dağılımları incelenmiştir. Re=10000 ve H/Dh=10 için kanaldaki tüm yarım daire modelli yüzeylerin ortalama Nu sayısının, yarım kare modelli olanlardan %15.31 daha fazla olduğu belirlenmiştir.Öğe KANALDAKİ ÜÇLÜ JET AKIŞININ FARKLI MODEL ŞEKİLLERİNE SAHİP YÜZEYLERDEKİ ISI TRANSFERİNE OLAN ETKİSİNİN İNCELENMESİ(İksad Publishing, 13.02.2024) Karabulut, Koray; Alnak,YelizÇarpan jet tekniği ile ısı transferi, elektronik sistemlerde fazla ısı üreten cihaz ve ekipmanların soğutulmasında kullanılan yüksek ısı transferi karakteristiğine sahip gelişmiş bir soğutma teknolojisidir. Soğutma işleminin çarpan jet tekniği kullanılarak gerçekleştirilmesiyle yüksek ısı üretim kapasiteli cihazlardan daha fazla ısının transferi olanaklı hale gelmektedir. Çalışmada, 1,25Dh jet giriş genişlikli kanallardaki yarım kare ve yarım daire modelli yüzeylerden olan ısı transferi ve akış yapısı üçlü hava jeti akışı kullanılarak araştırılmıştır. Araştırmalar, sayısal olarak zamandan bağımsız ve üç boyutlu k-ε türbülans modeli kullanılarak Ansys-Fluent bilgisayar programıyla gerçekleştirilmiştir. Kanal yüzeyleri adyabatik olup yalnızca model yüzeylerinde sabit 1000 W/m2’ lik ısı akısı bulunmaktadır. İncelenen jet Re sayısı aralığı 4000-10000 iken; jet-plaka arası uzaklığı 3, 6 ve 10Dh’dır. Kanal boyutlarına uygun olarak her iki kanalda yedi adet farklı model yüzeyleri bulunmaktadır. Çalışmanın sonuçları literatürde bulunan çalışmanın sayısal ve deneysel çıktılarıyla kıyaslanmış ve uyumlu oldukları belirlenmiştir. Sonuçlar, her bir model yüzeyi için ortalama Nu sayısı ve yüzey sıcaklığının değişimi şeklinde verilmiştir. Farklı Re sayıları ve H/Dh oranlarında model yüzeyleri için kanal boyunca jet akışın hız-akım ve sıcaklık konturu dağılımları değerlendirilmiştir. Re=10000 ve H/Dh=3 için yarım daire modelli yüzeyin Nuo sayısının yarım kare modelliden %33,66 daha yüksek olduğu belirlenmiştir. Ayrıca, Re=8000 için H/Dh=3’ den 6’ ya çıkarıldığında yedinci sıradaki model yüzeyinde sırasıyla yarım kare ve yarım daire modeller için ortalama Nu sayılarında %41,89 ve %45,18’ lik azalışlar elde edilmiştir.Öğe Kanaldaki Jet Akış Sayısına Bağlı Olarak Farklı Model Yüzeylerinden Olan Isı Transferi ve Akış Yapısının Analizi(Liberty Academic Publishers, 29.02.2024) Karabulut, Koray; Alnak,YelizÇarpan jet tekniği ile ısı transferi, elektronik sistemlerde fazla ısı üreten cihaz ve ekipmanların soğutulmasında kullanılan yüksek ısı transferi karakteristiğine sahip gelişmiş bir soğutma teknolojisidir. Soğutma işleminin çarpan jet tekniği kullanılarak gerçekleştirilmesiyle yüksek ısı üretim kapasiteli cihazlardan daha fazla ısının transferi olanaklı hale gelmektedir. Çalışmada, 1,25Dh jet giriş genişlikli kanallardaki yarım kare ve yarım daire modelli yüzeylerden olan ısı transferi ve akış yapısı üçlü hava jeti akışı kullanılarak araştırılmıştır. Araştırmalar, sayısal olarak zamandan bağımsız ve üç boyutlu k-ε türbülans modeli kullanılarak Ansys-Fluent bilgisayar programıyla gerçekleştirilmiştir. Kanal yüzeyleri adyabatik olup yalnızca model yüzeylerinde sabit 1000 W/m2’ lik ısı akısı bulunmaktadır. İncelenen jet Re sayısı aralığı 4000-10000 iken; jet-plaka arası uzaklığı 3, 6 ve 10Dh’dır. Kanal boyutlarına uygun olarak her iki kanalda yedi adet farklı model yüzeyleri bulunmaktadır. Çalışmanın sonuçları literatürde bulunan çalışmanın sayısal ve deneysel çıktılarıyla kıyaslanmış ve uyumlu oldukları belirlenmiştir. Sonuçlar, her bir model yüzeyi için ortalama Nu sayısı ve yüzey sıcaklığının değişimi şeklinde verilmiştir. Farklı Re sayıları ve H/Dh oranlarında model yüzeyleri için kanal boyunca jet akışın hız-akım ve sıcaklık konturu dağılımları değerlendirilmiştir. Re=10000 ve H/Dh=3 için yarım daire modelli yüzeyin Nuo sayısının yarım kare modelliden %33,66 daha yüksek olduğu belirlenmiştir. Ayrıca, Re=8000 için H/Dh=3’ den 6’ ya çıkarıldığında yedinci sıradaki model yüzeyinde sırasıyla yarım kare ve yarım daire modeller için ortalama Nu sayılarında %41,89 ve %45,18’ lik azalışlar elde edilmiştir.Öğe DİYABET HASTALIĞININ TESPİTİ İÇİN DERİN ÖĞRENMEYE DAYALI BİR SINIFLANDIRICI MİMARİSİ(Eylül 2023) Göreke, VolkanDiyabet, metabolik sorunların bir dizisine işaret eden ve uzun bir dönem boyunca yüksek kan şekeri seviyeleri ile karakterize edilen bir durumdur. Vücut, insülin üretimini yeterince gerçekleştiremediği veya pankreas tarafından üretilen insülini etkili bir şekilde kullanamadığı zaman, bu durum ortaya çıkar. Diyabetle ilgili başlıca sorun, zamanında teşhis eksikliği veya doktorların yanlış teşhis koymasıdır. Bu sebeple, diyabetin erken evrelerinde doğru bir şekilde teşhis edilmesine katkı sağlayacak bir teknik uygulanması, hastalığın önlenebilmesi ve kontrol edilebilmesi için son derece kritik bir adım olacaktır. Bu çalışmada diyabet hastalığının tahmini için Pima Indians Diabetes Database veri seti kullanılarak derin öğrenmeye dayalı bir sınıflandırıcı mimarisi tanıtılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre bu çalışmada önerilen yöntem literatürdeki çalışmalardan daha üstün bir başarım ortaya koymuştur.Öğe A System Architecture Based on the RNN Classifier for Heart Disease Detection(Ağustos 2023) Göreke, VolkanAbstract— Diagnosing heart disease is a challenging process for physicians. Insufficient number of experts, late diagnosis and misdiagnosis are the difficulties in this process. To overcome these difficulties, systems based on artificial intelligence are used today. Appropriate system selection and obtaining sufficient data sets are a challenge for researchers. In this study, a high-performance CAD architecture was proposed for the detection of heart disease. The proposed architecture has shown a higher performance than the studies carried out using the UCI dataset in the literature.Öğe FARKLI DESEN GEOMETRİLİ YÜZEYLERİN ÇOKLU HAVA JETİ İLE SOĞUTULMALARININ İNCELENMESİ(IKSAD, 28/02/2023) Karabulut, Koray; Alnak,YelizSürdürülebilir ve enerji açısından etkin bir çevrenin oluşturulması, kaynakların verimli ve tasarruflu olarak kullanılmasına bağlıdır. Sanayileşme ve nüfus artışına bağlı olarak enerji kullanımındaki artış, küresel iklim değişikliğinin olumsuz etkilerinin giderek daha fazla hissedildiği günümüz dünyasında kontrol altına alınması gereken konuların başında gelmektedir. Bu amaçla, mühendislik sistemlerinde sürdürülebilir enerji üretim yöntemleri ve enerjiyi verimli, tasarruflu ve çevre üzerinde daha az etkisi olacak şekilde kullanacak ürünlerin geliştirilmesi önemli ve şarttır. Bununla birlikte, teknolojideki hızlı gelişime paralel olarak üretilen küçük boyutlarda ve yüksek kapasiteli ürünler birtakım problemleri de ortaya çıkarmaktadır. Bu problemlerin başında cihazların fazla ısınması gelmekte olup; bunun sonucunda güvenilir sıcaklık sınırları aşılabilmektedir. Bu sorunun giderilmesi, hem cihazdan yüksek performans almamız hem de cihazın uzun ömürlü olarak kullanılması açısından önemlidir. Bunun için enerji sistemlerinde yenilikçi ve özgün tekniklere ihtiyaç duyulmaktadır. Çarpan jet tekniği, elektronik sistemlerde fazla ısı üreten cihazların soğutulmasında kullanılan yüksek ısı transferi performanslı gelişmiş bir soğutma teknolojisidir. Bu çalışmada, Dh jet giriş genişliğinde ve üçlü hava jeti etkisindeki üçgen ve düz yarım daire desenlere sahip bakır plakalı yüzeylerin soğutulmaları ve kanallarda bulunan desenler etrafındaki akış yapıları sayısal olarak incelenmiştir. Sayısal araştırma, zamandan bağımsız ve üç boyutlu olarak enerji ve Navier-Stokes denklemlerinin k-ε türbülans modelli Ansys-Fluent bilgisayar programı kullanılarak çözülmesiyle gerçekleştirilmiştir. Kanalların üst ve alt yüzeyleri adyabatik olup; desenli yüzeylere 1000 W/m2’ lik sabit ısı akısı uygulanmıştır. Çalışmada incelenen Re sayısı aralığı 4000-10000 ve jet-plaka arası uzaklıklar (H/Dh) 3 ve 6 olarak alınmıştır. Çalışmadan elde edilen sonuçlar, literatürde bulunan çalışmanın sayısal ve deneysel sonuçlarıyla karşılaştırılmış ve birbirleriyle uyumlu oldukları belirlenmiştir. Sonuçlar, kanallardaki her bir desenli yüzey için ortalama Nu sayısı ve yüzey sıcaklığının değişimleri olarak verilmiştir. Her iki kanaldaki tüm desenli yüzeyler için ortalama Nu sayısı (Nuo) ve jet akışın kanaldan çıkış sıcaklıkları (Tç) ayrıca değerlendirilmiştir. Dh giriş genişliğindeki ve üçlü hava jeti bulunan H/Dh=3 ve 6 yüksekliğindeki kanallar boyunca jet akışın hız-akım ve sıcaklık konturu dağılımları farklı desenli yüzeyler için görselleştirilmiştir. Sonuçlar, Re=6000 için H/Dh=3 değerinde üçgen desenli yüzeylerin Nuo değerinin düz yarım daire desenli yüzeylerden %422,17 daha yüksek olduğunu göstermiştir.Öğe TEKLİ HAVA JETİ ETKİSİ ALTINDAKİ DEĞİŞİK DESENLİ YÜZEYLERDEN OLAN ISI TRANSFERİNİN ARAŞTIRILMASI(IKSAD, 28/02/2023) Karabulut, Koray; Alnak,YelizKüresel ısınma ve iklim değişikliği, sanayileşmenin hızlanması ve nüfus artışına bağlı enerji tüketimindeki artıştan önemli ölçüde etkilenmektedir. Bu nedenle, mühendislik sistemlerinde sürdürülebilir enerji geliştirme yöntemleri çevre üzerinde çok az etkisi olacak verimli ürünler elde etmek için önemli ve gereklidir. Teknolojideki hızlı gelişim, tüketicilerin küçük boyutlarda yüksek kapasiteli ürünlere sahip olmalarını sağlamaktadır. Ancak, bu durum ısınma ve bunun sonucunda güvenilir sıcaklık sınırlarını aşma problemiyle karşılaşmamıza sebep olmaktadır. Bu sorunun giderilmesi, hem cihazdan yüksek performans almamız hem de cihazın uzun ömürlü olarak kullanılması açısından önemlidir. Bunun için enerji sistemlerinde yenilikçi ve özgün nitelikteki tekniklere ihtiyaç duyulmaktadır. Çarpan jet tekniği ile ısı transferi, elektronik sistemlerde fazla ısı üreten cihaz ve ekipmanların soğutulmasında kullanılan yüksek ısı transferi karakteristiğine sahip gelişmiş bir soğutma teknolojisidir. Bu çalışmada, yamuk ve ters yarım daire desenlere sahip bakır plakalı yüzeylerden olan ısı transferi ve kanallardaki akış yapıları giriş genişliği Dh olan hava jeti akışı kullanılarak sayısal olarak araştırılmıştır. Sayısal inceleme, zamandan bağımsız ve üç boyutlu olarak enerji ve Navier-Stokes denklemlerinin k-ε türbülans modelli Ansys-Fluent bilgisayar programı kullanılarak çözülmesiyle yapılmıştır. Kanalların üst ve alt yüzeyleri adyabatik olup; desenli yüzeylere 1000 W/m2’ lik sabit ısı akısı uygulanmıştır. Çalışmada incelenen Re sayısı aralığı 5000-11000 ve jet-plaka arası uzaklıklar (H/Dh) 3 ve 6 olarak belirlenmiştir. Çalışmadan elde edilen sonuçlar, literatürde bulunan çalışmanın sayısal ve deneysel sonuçlarıyla karşılaştırılmış ve birbirleriyle uyumlu oldukları görülmüştür. Sonuçlar, kanallardaki her bir desenli yüzey için ortalama Nu sayısı ve yüzey sıcaklığının değişimleri olarak sunulmuştur. Her iki kanaldaki tüm desenli yüzeyler için ortalama Nu sayısı (Nuo) ve jet akışın kanaldan çıkış sıcaklıkları (Tç) ayrıca değerlendirilmiştir. Dh giriş genişliğindeki hava jetli ve H/Dh=3 ve 6 değerlerinde kanallar boyunca jet akışın hız-akım çizgisi ve sıcaklık konturu dağılımları farklı desenli yüzeyler için görselleştirilmiştir. Sonuç olarak, Re=11000 için H/Dh=3 kanal mesafesinde yamuk desenli yüzeyin Nuo değerinin ters yarım daire desenli yüzeyden %12,1 daha fazla olduğu bulunmuştur.Öğe JET GİRİŞ SAYILARINA BAĞLI OLARAK KANALDAKİ FARKLI DESEN GEOMETRİLERİNDEN OLAN ISI TRANSFERİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ(EDU Conferences, 30/01/2023) Karabulut, Koray; Alnak,YelizSürdürülebilir kalkınma ve doğanın da gözetildiği yeşil ekonomi kapsamında, enerjinin elde ediliş biçiminin yanı sıra enerjinin tasarruflu ve verimli kullanımı da her zamankinden daha fazla önem kazanmaktadır. Bununla birlikte, teknolojinin hızla gelişmesi kullanıcıların küçük boyutlarda yüksek kapasiteli cihazlara sahip olmalarını sağlamıştır. Ancak, teknolojideki bu ilerleme; cihaz ve ekipmanlarda ısınma ve bunun sonucunda güvenilir sıcaklık sınırlarını aşma problemini ortaya çıkarmıştır. Sıcaklık sınırlarını aşan cihazlarda, işlem hızında yavaşlama ve ilerleyen süreçlerde oluşan ısıl gerilmeler sonucu deformasyonlar ve bozulma sorunlarıyla karşılaşılması kaçınılmaz bir sonuç olacaktır. Çarpan jet tekniği, bilgisayar sistemlerinin temel elemanları olan ve küçük hacimlerde yüksek ısı üretme kapasitesine sahip olan mikroçipler için yüksek performanslı bir soğutma teknolojisidir. Bu çalışmada, üçgen ve düz yarım daire desenlere sahip bakır plakalı yüzeylerden olan ısı transferi 0,75Dh giriş genişliğindeki üç adet hava jeti akışı kullanılarak sayısal olarak incelenmiştir. Sayısal hesaplamalar, zamandan bağımsız ve üç boyutlu olarak enerji ve Navier-Stokes denklemlerinin k-ε türbülans modelli Ansys-Fluent bilgisayar programı kullanılarak çözülmesiyle yapılmıştır. Kanalların üst ve alt yüzeyleri adyabatik olup; desenli yüzeylere 1000 W/m2’ lik sabit ısı akısı uygulanmıştır. Çalışma için belirlenen Re sayısı aralığı 4000-10000 iken; jet-plaka arası uzaklıklar (H/Dh) 3, 6 ve 10’dur. Çalışmanın sonuçları, literatürde bulunan çalışmanın sayısal ve deneysel sonuçlarıyla karşılaştırılmış ve birbirleriyle uyumlu oldukları görülmüştür. Sonuçlar, her bir desenli yüzey için ortalama Nu sayısı ve yüzey sıcaklığının değişimi olarak sunulmuştur. 0,75Dh jet giriş genişliğinde ve H/Dh=3 ve 6 oranlarında kanal boyunca jet akışın hız-akım çizgisi ve sıcaklık konturu dağılımları desenli yüzeyler için değerlendirilmiştir. Re=4000’ de H/Dh=3 için kanaldaki üçgen model yüzeylerinin sahip olduğu ortalama Nusselt sayısı (Num) değerinin düz yarım daire model yüzeylerinden %351,61 daha fazla olduğu belirlenmiştir.Öğe ELMAS-SU NANOAKIŞKANI KULLANILAN FARKLI KANATÇIK UZUNLUKLU VE AÇILI BİRLEŞİK JET AKIŞLI KANALLARDA ISI TRANSFERİNDEKİ İYİLEŞMENİN ANALİZ EDİLMESİ(İZDAS, 30/01/2023) Karabulut, Koray; Alnak, Doğan EnginEnerji yoğun kullanılan sanayi sektörü başta olmak üzere; üretilen her türlü cihaz ve ekipmanın enerji verimliliği yüksek ve uzun ömürlü sistemler olmasına dikkat edilmektedir. Bu durumun önündeki en önemli engel, teknolojik olarak ilerleme sağlanan cihazlarda ısınma problemidir. Çapraz akış-çarpan jet akışlı birleşik jet akışı ısı transferi yönteminin birlikte uygulanması, kapasitesi yüksek bir soğutma yöntemi oluşturabilmektedir. Bu çalışmada, küp ve oyuklu modellerden olan ısı transferi kanatçıksız, 30o ve 90o açılı kanatçıklı birleşik jet akışlı kanallarda su ve Elmas-Su nanoakışkanı kullanılarak sayısal olarak incelenmiştir. Kanatçıklar, çarpan jet girişinden itibaren kanala sabit N=1,5D uzaklıkta yerleştirilmiş olup; kanatçık uzunlukları K=D ve K=2D olarak alınmıştır. Sayısal inceleme, zamandan bağımsız ve üç boyutlu olarak enerji ve Navier-Stokes denklemlerinin Ansys-Fluent programı kullanılarak k-ε türbülans modeli ile çözülerek gerçekleştirilmiştir. Kanatçık ve kanalın alt ve üst yüzeyleri adyabatik iken; model yüzeylerine 1000 W/m2‘ lik sabit ısı akısı uygulanmıştır. Akışkanlar için çalışılan Reynolds sayısı aralığı 7000-11000'dir. %2 hacimsel konsantrasyonlu Elmas-Su nanoakışkanın termofiziksel özellikleri literatürde bulunan denklemler yardımıyla elde edilmiştir. Çalışmanın sonuçları literatürdeki deneysel çalışma sonucu elde edilen korelasyonla karşılaştırılmış ve sonuçların uyumlu oldukları bulunmuştur. Sonuçlar, kanallardaki her bir küp ve oyuklu model yüzeyi için kanatçık uzunluğuna bağlı olarak ortalama Nu sayısının değişimleri olarak analiz edilmiştir. Ayrıca, Re=11000 değerinde farklı kanat açıları (30o ve 90o) ve uzunlukları (K=D ve K=2D) için Elmas-Su nanoakışkanının hız-akım ve sıcaklık konturu dağılımları görselleştirilmiştir. Reynolds sayısının farklı değerlerinde K=D ve K=2D ve kanallardaki tüm model yüzeyleri için su ve Elmas-Su nanoakışkanı kullanılması durumlarında karşılaştırmalı olarak ortalama Nu sayısı (Nuort) ve model yüzey sıcaklık değerleri (Tort) değerlendirilmiştir. Sonuç olarak, Re=11000’ de 90o açılı ve Elmas-Su nanoakışkanı kullanılan K=2D uzunluklu kanatçıklı kanalda kanatçıksız ve su akışkanı kullanılan kanalla kıyaslandığında sırasıyla küp ve oyuklu model yüzeyleri için Nuort değerinde %80,35 ve %90,03’ lik artışlar elde edilmiştir.Öğe FARKLI KANATÇIK KONUMLU VE SiO2-SU NANOAKIŞKANLI BİRLEŞİK JET AKIŞLI KANALLARDA ISINMIŞ YÜZEYLERİN SOĞUTULMASININ İNCELENMESİ(İZDAŞ, 30/01/2023) Karabulut, Koray; Alnak, Doğan EnginDünya genelinde enerji fiyatlarındaki artış, özellikle ısı yoğun kullanılan sanayideki üretim maliyetlerini olumsuz yönde etkilemektedir. Bununla birlikte, teknolojideki gelişimle boyutları küçülen elektronik cihazlarda birim hacim başına ısı üretimi miktarının artması; bu sektördeki ilerleme süreci için istenmeyen bir durumdur. Çapraz akış-çarpan jet akışın birleşik jet akışı şeklinde birlikte uygulanması yüksek sıcaklıklı yüzeylerin soğutma kapasitesini artırmaktadır. Bu çalışmada, yamuk ve oyuklu model yüzeylerinden olan ısı transferi ve kanallardaki akış yapıları kanatçıksız, 30o ve 60o açılı kanatçıklı birleşik jet akışlı H=4D yükseklikli kanallarda su ve SiO2-Su nanoakışkanı kullanılarak sayısal olarak araştırılmıştır. Kanatçıklar, çarpan jet girişinden itibaren N=D ve N=2D konumlarında yerleştirilmişlerdir. Kanatçık uzunluğu (K), 2D’ dir. Sayısal inceleme, zamandan bağımsız ve üç boyutlu olarak enerji ve Navier-Stokes denklemlerinin Ansys-Fluent programı kullanılarak k-ε türbülans modeli ile çözülerek gerçekleştirilmiştir. Kanatçık ve kanalın alt ve üst yüzeyleri adyabatik iken; model yüzeyleri 1000 W/m2 sabit ısı akısına sahiptir. Akışkanlar için çalışılan Reynolds sayısı aralığı 7000-11000'dir. %2 hacimsel konsantrasyona sahip SiO2-Su nanoakışkanın termofiziksel özellikleri literatürde bulunan denklemler yardımıyla elde edilmiştir. Çalışmanın sonuçları literatürdeki deneysel çalışma sonucu elde edilen korelasyonla karşılaştırılmış ve sonuçların uyumlu oldukları bulunmuştur. Sonuçlar, kanallardaki her bir yamuk ve oyuklu model yüzeyi için ortalama Nu sayısının değişimleri olarak değerlendirilmiştir. Bununla birlikte, Re=11000 değeri için farklı kanat açıları (30o ve 60o) ve yerleşimleri (N=D ve N=2D) için SiO2-Su nanoakışkanının hız-akım ve sıcaklık konturu dağılımları görselleştirilmiştir. Reynolds sayısının farklı değerlerinde ve N=D ve N=2D kanatçık konumlarında kanallardaki tüm model yüzeyleri için su ve SiO2-Su nanoakışkanı kullanılması durumlarında karşılaştırmalı olarak Nuort ve Tort değerleri analiz edilmiştir. Sonuç olarak, Re=11000 için N=2D kanatçık konumu ve 60o kanatçık açısında SiO2-Su nanoakışkanı kullanılması durumunda su akışkanına göre Nuort değerinde sırasıyla yamuk ve oyuklu model yüzeyleri için %46,65 ve %51,27’lik artışlar elde edilmiştir.Öğe KANATÇIK UZUNLUĞUNUN DEĞİŞİMİNE GÖRE AG-SU NANOAKIŞKANI KULLANILAN ÇAPRAZ AKIŞ-ÇARPAN JETLİ KANALLARDA MODEL YÜZEYLERİNİN SOĞUMA PERFORMANSININ ANALİZİ(EDU Conferences, 05/02/2023) Koray KARABULUT; Alnak,YelizSürdürülebilirlik, küresel iklim değişikliğinin daha çok hissedildiği ve temiz enerji üretiminin önem kazandığı günümüzün yaygın kullanılan bir terimidir. Bu terimin kökeninde var olan enerjinin verimli ve tasarruflu kullanılarak gelecek nesillerin ihtiyaçları için gerekli olan kaynakların tüketilmemesi bulunmaktadır. Bu kapsamda, teknolojik ilerlemeyle boyutları küçülürken; ısınma problemi ortaya çıkan elektronik cihazların soğutulabilmeleri sürdürülebilirlik açısından gerekli bir durumdur. Tek bir soğutma yöntemi yerine çapraz akış ve çarpan jetli soğutma yönteminin birlikte uygulanması ısı transferini artırıcı yüksek performanslı bir durum oluşturmaktadır. Bu çalışmada, yamuk ve çıkıntılı modellerden olan ısı transferi kanatçıksız, 45o ve 90o açılı kanatçıklı çapraz akış-çarpan jet akışlı H=4D yükseklikli kanallarda su ve Ag-Su nanoakışkanı kullanılarak sayısal olarak incelenmiştir. Kanatçıklar, çarpan jet girişinden itibaren kanala sabit N=2D uzaklıkta yerleştirilmiş olup; kanatçık uzunlukları K=D ve K=2D olarak alınmıştır. Sayısal araştırma, zamandan bağımsız ve üç boyutlu olarak enerji ve Navier-Stokes denklemlerinin Ansys-Fluent programı kullanılarak k-ε türbülans modeli ile çözülerek gerçekleştirilmiştir. Kanatçık ve kanalın alt ve üst yüzeyleri adyabatik iken; model yüzeylerine 1000 W/m2‘ lik sabit ısı akısı uygulanmıştır. Akışkanlar için çalışılan Reynolds sayısı aralığı 7000-11000'dir. %2 hacimsel konsantrasyonlu Ag-Su nanoakışkanın termofiziksel özellikleri literatürde bulunan denklemler yardımıyla elde edilmiştir. Çalışmanın sonuçları literatürdeki deneysel çalışma sonucu elde edilen korelasyonla karşılaştırılmış ve sonuçların uyumlu oldukları bulunmuştur. Sonuçlar, kanallardaki her bir yamuk ve çıkıntılı model yüzeyi için kanatçık uzunluğuna bağlı olarak ortalama Nu sayısının değişimleri olarak analiz edilmiştir. Ayrıca, Re=11000 değerinde farklı kanat açıları ve uzunlukları için Ag-Su nanoakışkanının hız-akım çizgisi ve sıcaklık konturu dağılımları görselleştirilmiştir. Reynolds sayısının 11000 değerinde K=D, K=2D ve kanallardaki tüm model yüzeyleri için su ve Ag-Su nanoakışkanı kullanılması durumlarında karşılaştırmalı olarak ortalama Nu sayısı (Nuo) ve model yüzey sıcaklık değerleri (To) incelenmiştir. Re=11000’ de 90o açılı ve K=2D kanatçık uzunluklu kanalda Ag-Su nanoakışkanı için kanatçıksız ve su akışkanı kullanılan kanala göre No değerinin sırasıyla yamuk ve çıkıntılı model yüzeylerinde %89,28 ve %117,39 arttıkları bulunmuştur.Öğe TiO2-Su Nanoakışkanı Kullanılan Birleşik Jet Akışlı Kanallarda Kanatçığın Çarpan Jet Girişinden Olan Mesafesine Göre Isı Transferi Artışının Değerlendirilmesi(İksad Publishing, 30/01/2023) Karabulut, Koray; Alnak, Doğan EnginDünya ülkelerinin yeşil enerjiye geçişinin tartışıldığı günümüzde, her türlü sektörde enerjinin elde ediliş yöntemi ve kullanım miktarının azaltılması en önemli ve can alıcı konuların başında gelmektedir. Enerjinin maliyetindeki artış, özellikle ısı yoğun kullanılan sanayideki üretim maliyetlerini oldukça fazla etkilemektedir. Bununla birlikte, teknolojideki gelişimle boyutları küçülen elektronik cihazlarda birim hacim başına ısı üretimi miktarının artması; bu sektördeki ilerleme süreci için istenmeyen bir durumdur. Elektronik elemanlardan ısı transferini arttırmak için kullanılan çapraz akışlı soğutma yöntemi en yaygın kullanılan yöntemlerden biridir. Bu yöntem, soğuk akışkanın bir fan ile tüm bileşenlerin üzerine gönderilmesi ve böylece tüm elektronik bileşenlerin soğutulması prensibine dayanmaktadır. Bir başka ısı transfer yöntemi, soğuk sıvının bir lüle ile yüksek sıcaklığa sahip bir eleman üzerine yerel olarak püskürtüldüğü çarpan jet soğutmadır. Bu nedenle, tek tip soğutma yöntemi ile tüm devreyi güvenli bir şekilde tutabilecek şartlara ulaşmak zordur. Çarpan jet ve çapraz akışlı soğutma yönteminin birlikte uygulanması, yüksek soğutma kapasiteli faydalı bir durum yaratabilmektedir. Ulaşılan literatür değerlendirildiğinde, yüksek ısı transfer performansı sergileyen TiO2-Su nanoakışkanı kullanılarak çarpan jet ve çapraz akışın birlikte uygulandığı birleşik jet akış çalışmalarının sayılarının oldukça az olduğu görülmektedir. Bu çalışmada, küp ve oyuklu modellerden olan ısı transferi ve kanallardaki akış yapıları kanatçıksız, 30o ve 60o açılı kanatçıklı birleşik jet akışlı H=3D yükseklikli kanallarda su ve TiO2-Su nanoakışkanı kullanılarak sayısal olarak incelenmiştir. Kanatçıklar, çarpan jet girişinden itibaren N=D ve N=2D konumlarında yerleştirilmişlerdir. Sayısal araştırma, zamandan bağımsız ve üç boyutlu olarak enerji ve Navier-Stokes denklemlerinin Ansys-Fluent programı kullanılarak k-ε türbülans modeli ile çözülerek gerçekleştirilmiştir. Kanatçık ve kanalın alt ve üst yüzeyleri adyabatik iken; model yüzeyleri 1000 W/m2 sabit ısı akısına sahiptir. Akışkanlar için çalışılan Reynolds sayısı aralığı 5000-9000'dir. %2 hacimsel konsantrasyona sahip TiO2-Su nanoakışkanın termofiziksel özellikleri literatürde bulunan denklemler yardımıyla elde edilmiştir. Çalışmanın sonuçları literatürdeki deneysel çalışma sonucu elde edilen korelasyonla karşılaştırılmış ve sonuçların uyumlu oldukları bulunmuştur. Sonuçlar, kanallardaki her bir küp ve oyuklu model yüzeyi için ortalama Nu sayısının değişimleri olarak analiz edilmiştir. Bununla birlikte, Re=9000 değeri için farklı kanat açıları (30o ve 60o) ve yerleşimleri (N=D ve N=2D) için TiO2-Su nanoakışkanının hız-akım ve sıcaklık konturu dağılımları görselleştirilmiştir. Reynolds sayısının 7000 değerinde, N=D ve N=2D ve kanallardaki tüm model yüzeyleri için su ve TiO2-Su nanoakışkanı kullanılması durumlarında karşılaştırmalı olarak Nuo ve To değerleri değerlendirilmiştir. Sonuç olarak, 60o açılı N=2D kanatçık konumunda TiO2-Su nanoakışkanı kullanılan kanal için kanatçıksız ve su kullanılan kanala göre ortalama Nu sayısı (Nuo) değerlerinin küp ve oyuklu modeller için sırasıyla %41,35 ve %38,47 arttığı belirlenmiştir.Öğe Al2O3-Su Nanoakışkanlı Çapraz Akış-Çarpan Jet Akışlı Kanallara Yerleştirilen Kanatçığın Uzunluk Değişiminin Akış Yapısı ve Isı Transferine Etkisinin Araştırılması(İKSAD, 30/01/2023) Karabulut, Koray; Alnak, Doğan EnginSon yıllarda küresel iklim değişikliğinin etkisinin hissedilmeye başlanmasıyla Avrupa ülkeleri başta olmak üzere tüm dünyada yeşil ekonomiye geçiş çalışmaları hız kazanmaya başlamıştır. Bu kapsamda, enerjinin elde edilişinin sürdürülebilirlik bakımından değerlendirilmesi başta olmak üzere kullanımının da tasarruflu ve verimli olması hedeflenmektedir. Bunun için öncelikle, enerji yoğun kullanılan sanayi sektörü başta olmak üzere; üretilen her türlü cihaz ve ekipmanın da enerji verimliliği yüksek ve uzun ömürlü sistemler olmasına dikkat edilmektedir. Elektronik sanayi sektöründe de son yıllarda yaşanan teknolojik ilerlemeyle birlikte; boyut ve hacimlerinde küçülmeler yaşanmaktadır. Ancak, küçük hacimlerde yüksek teknolojili ürünler kullanıcılar için avantajlı olsalar da; üreticiler için birim hacimde daha fazla ısı üretilmesi anlamına gelen sıkıntılı bir durum oluşturmaktadır. Bu durum, elektronik cihazlarda daha etkin soğutma tekniklerinin kullanılmasını gerekli kılmaktadır. Elektronik elemanlardan ısı transferini arttırmak için kullanılan çapraz akışlı soğutma yöntemi en yaygın kullanılan yöntemlerden biridir. Bu yöntem, soğuk akışkanın bir fan ile tüm bileşenlerin üzerine gönderilmesi ve böylece tüm elektronik bileşenlerin soğutulması prensibine dayanmaktadır. Bir başka ısı transfer yöntemi, soğuk sıvının bir lüle ile yüksek sıcaklığa sahip bir eleman üzerine yerel olarak püskürtüldüğü çarpan jet soğutmadır. Bu nedenle, tek tip soğutma yöntemi ile tüm devreyi güvenli bir şekilde tutabilecek şartlara ulaşmak zordur. Çarpan jet ve çapraz akışlı soğutma yönteminin birlikte uygulanması, yüksek soğutma kapasiteli faydalı bir durum oluşturabilmektedir. Al2O3-Su nanoakışkanı ısı transferi araştırmalarında yoğun olarak kullanılan bir ısı transferi akışkanı olmasına karşın; ulaşılan literatür araştırmalarında çapraz akış ve çarpan jet akışın birlikte uygulandığı jet akış çalışmalarının sayılarının oldukça az olduğu tespit edilmiştir. Gerçekleştirilen bu çalışmada, küp ve yamuk modellerden olan ısı transferi ve kanallardaki akış yapıları kanatçıksız, 30o ve 45o açılı kanatçıklı birleşik jet akışlı kanallarda su ve Al2O3-Su nanoakışkanı kullanılarak sayısal olarak araştırılmıştır. Kanatçıklar, çarpan jet girişinden itibaren kanala sabit N=1,5D uzaklıkta yerleştirilmiş olup; kanatçık uzunlukları K=D ve K=1,5D olarak alınmıştır. Sayısal inceleme, zamandan bağımsız ve üç boyutlu olarak enerji ve Navier-Stokes denklemlerinin Ansys-Fluent programı kullanılarak k-ε türbülans modeli ile çözülerek gerçekleştirilmiştir. Kanatçık ve kanalın alt ve üst yüzeyleri adyabatik iken; model yüzeylerine 1000 W/m2‘ lik sabit ısı akısı uygulanmıştır. Akışkanlar için çalışılan Reynolds sayısı aralığı 5000-9000'dir. %2 hacimsel konsantrasyonlu Al2O3-Su nanoakışkanın termofiziksel özellikleri literatürde bulunan denklemler yardımıyla elde edilmiştir. Çalışmanın sonuçları literatürdeki deneysel çalışma sonucu elde edilen korelasyonla karşılaştırılmış ve sonuçların uyumlu oldukları bulunmuştur. Sonuçlar, kanallardaki her bir küp ve yamuk model yüzeyi için kanatçık uzunluğuna bağlı olarak ortalama Nu sayısının değişimleri olarak analiz edilmiştir. Ayrıca, Re=9000 değerinde farklı kanat açıları (30o ve 45o) ve uzunlukları (K=D ve K=1,5D) için Al2O3-Su nanoakışkanının hız-akım ve sıcaklık konturu dağılımları görselleştirilmiştir. Reynolds sayısının 9000 değerinde K=D ve K=1,5D ve kanallardaki tüm model yüzeyleri için su ve Al2O3-Su nanoakışkanı kullanılması durumlarında karşılaştırmalı olarak ortalama Nu sayısı (Nuo) ve model yüzey sıcaklık değerleri (To) değerlendirilmiştir. Çalışma sonucunda, Re=9000’ de 45o açılı ve K=1,5D uzunluklu kanatçıklı kanallarda Al2O3-Su nanoakışkanı kullanılması durumunda kanatçıksız ve su akışkanı kullanılan kanallara göre Nuo sayısında küp ve yamuk şekilli modeller için sırasıyla %18,62 ve %19,51’ lik artışlar elde edilmiştir.Öğe FARKLI GEOMETRİK TASARIMLI YÜZEYLERE SAHİP VE ÜÇLÜ JET GİRİŞLİ KANALLARDAKİ SOĞUTMA PERFORMANSININ İNCELENMESİ(IKSAD, 18/03/2023) Karabulut, Koray; Alnak,YelizSürdürülebilirlik, artan nüfus ve sanayileşme ile birlikte artan enerji maliyeti ve enerji talebi nedeniyle önemi giderek artan bir kavram haline gelmektedir. Gün geçtikçe ilgili kuruluşlar tarafından enerji ile ilgili ürünler için çevresel yan etkilerle ilgili sert ve uyulması zorunlu düzenlemeler getirilmektedir. Bu bağlamda, enerji sistemlerinde yeni ve özgün tekniklere ihtiyaç duyulmaktadır. Çarpan jet tekniği, elektronik sistemlerde fazla ısı üreten elemanların soğutulmasında kullanılan yüksek ısı transferi kapasitesine sahip gelişmiş bir soğutma teknolojisidir. Bu çalışmada, düz basamak ve üçgen basamak desenlere sahip bakır plakalı yüzeylerin soğutulması giriş genişliği 1,25Dh olan üç adet hava jeti akışı kullanılarak sayısal olarak araştırılmıştır. Sayısal araştırma, zamandan bağımsız ve üç boyutlu olarak enerji ve Navier-Stokes denklemlerinin k-ε türbülans modelli Ansys-Fluent bilgisayar programı kullanılarak çözülmesiyle gerçekleştirilmiştir. Kanalların üst ve alt yüzeyleri adyabatik olup; desenli yüzeylere 1000 W/m2’ lik sabit ısı akısı uygulanmıştır. Çalışmada incelenen Re sayısı aralığı 4000-10000 ve jet-plaka arası uzaklıklar (H/Dh) 3, 6 ve 10 olarak belirlenmiştir. Çalışmadan elde edilen sonuçlar, literatürde bulunan çalışmanın sayısal ve deneysel sonuçlarıyla karşılaştırılmış ve birbirleriyle uyumlu oldukları görülmüştür. Sonuçlar, kanallardaki her bir desenli yüzey için ortalama Nu sayısı ve yüzey sıcaklığının değişimleri olarak sunulmuştur. Her iki kanaldaki tüm desenli yüzeyler için ortalama Nu sayısı (Nuo) ve jet akışın kanaldan çıkış sıcaklıkları (Tç) ayrıca değerlendirilmiştir. 1,25 Dh giriş genişliklerindeki üçlü hava jetli ve H/Dh=3 ve 6 değerlerinde kanallar boyunca jet akışın hız-akım çizgisi ve sıcaklık konturu dağılımları farklı desenli yüzeyler için görselleştirilmiştir. Bununla birlikte, Re=10000 için H/Dh’ ın 10 değerinde düz basamak desenli yüzeylerin Nuo sayısının üçgen basamak desenli yüzeylerden %32,45 daha fazla olduğu belirlenmiştir.Öğe SIVI SODYUMUN GERİYE DÖNÜK ADIM AKIŞINDA ISI TRANSFERİ ARTIŞI VE AKIŞ ÖZELLİKLERİNİN ARAŞTIRILMASI(İksad Publishing, 27/12/2019) Karabulut, Koray; Alnak,YelizGeriye dönük adım akışı, hem teorik hem de mühendislik uygulamalarının gelişiminde önemli olan bir ayrılmış akış modelidir. Geriye dönük adım akışının çeşitli uygulamaları, büyük hücum açısında kanat uçlarında, hız kesici kanat akışlarında, bir aracın arkasındaki ayrılma akışında, bir yoğuşturucu/yakıcının içi veya bir motorun giriş tüneli akışında ve ayrıca bir tekne veya binanın etrafındaki akış gibi günlük yaşantımızda bulunabilir. Bununla birlikte, bu bölgelerin kontrolü, ısı ve kütle transferi miktarını artırmak için oldukça önemlidir. Düşük Prandtl sayılı sıvı metaller, yüksek ısıl yayılımları nedeniyle hava veya su ile karşılaştırıldığında daha büyük ısı akıları sağladıkları için son yıllarda artan bir ilgi kazanmışlardır. Dahası, bu akışkanlar yüksek sıcaklıklara dayanabilmektedirler. Bu sebeplerle, sıvı metaller ısı transferi ve ısı depolanması için nükleer teknolojide ve yoğunlaştırılmış güneş uygulamalarında göz önüne alınmaktadır. Bu çalışmada, akış ayrılması ve yeniden birleşmesinin etkisini incelemek amacıyla dikey olarak konumlandırılmış geriye dönük adım akışı geometrisinde 3h/4 ve h olmak üzere farklı pah uzunluklu adım köşe yapılarının pahsız (normal) geometriye göre ısı transferi ve akış karakteristikleri bir sıvı metal olan sıvı sodyumun kullanılmasıyla su ile karşılaştırılarak sayısal olarak incelenmiştir. Akışkanların kanala giriş sıcaklığı 423 K iken, geriye dönük adımın sabit duvar yüzey sıcaklığı 436.5 K‘ dir. Geriye dönük adımın arkasındaki duvarlardan biri sabit sıcaklıkta tutulurken diğerleri adyabatiktir. Çalışmanın sonuçları, üç boyutlu ve zamandan bağımsız olarak korunum denklemlerinin k-ε türbülans modelli, Boussinesq yaklaşımıyla ANSYSFLUENT bilgisayar programıyla çözülmesiyle elde edilmiştir. Geriye dönük adımın genişleme oranı 1.5’ dir. Çalışma, 5000 ve 10000 olmak üzere farklı Reynolds sayılarında gerçekleştirilmiştir. Sunulan çalışma, literatürde bulunan çalışmanın sayısal sonuçlarıyla karşılaştırılmış olup birbirleriyle uyumlu ve kabul edilebilir oldukları görülmüştür. Sonuçlar, Nu sayısı, akışkan sıcaklık, türbülans kinetik enerji ve basınç değişimleri olarak sunulmuştur. Ayrıca, geriye dönük adım akışı geometrisinde, sıcaklık, hız ve akım çizgisi dağılımları görselleştirilmiştir. Re=10000 için sıvı sodyum akışında pahsız (normal) geometrinin ortalama Nu sayısı değerinin, h pah uzunluklu geriye dönük adım geometrisinden %5.2 daha fazla olduğu bulunmuştur.Öğe Karbon Nanotüp Nanoakışkanının Geriye Dönük Adım Akışında Isı Transferi ve Akış Karakteristiğinin Araştırılması(SETSCI Conference Proceedings, 22/11/2019) Alnak, Doğan Engin; Karabulut, KorayGeriye dönük adım akışı, ısı depolama kaplarının iç ve dış akışında veya güç dönüştürme sistemlerinin toplayıcıları gibi birçok cihazda önemli olup akışın karmaşık yapısı nedeniyle önemli geometrik modellerden biri olarak göze çarpmaktadır. Bu çalışmada, dikey olarak yerleştirilmiş geriye dönük adım akışı geometrisinde h/2 ve 3h/4 olmak üzere farklı pah uzunluklu adım köşe yapılarının düz (pahsız) geometriye göre ısı transferi ve türbülanslı akış özellikleri sayısal olarak incelenmiştir.Geriye dönük adım geometrisinde duvarlardan yalnızca bir tanesi sabit sıcaklıkta tutulurken, diğer duvarlar adyabatiktir. Çalışma akışkanı olarak saf su ve hacimce %0.01 konsantrasyonlu MWCNT-saf su nanoakışkanı kullanılmıştır. Adım genişleme oranı 1.5’ dir. Çalışmanın sonuçları, üç boyutlu, zamandan bağımsız olarak korunum denklemlerinin k-ε türbülans modelli, Boussinesq yaklaşımıyla sonlu hacimler yöntemi olan ANSYS-FLUENT programının kullanılarak çözülmesiyle elde edilmiştir. Sunulan çalışma, literatürde bulunan çalışmanın sayısal sonuçlarıyla karşılaştırılmış olup birbirleriyle uyumlu ve kabul edilebilir olduğu görülmüştür. Sonuçlar, Nu sayısı, akışkanın sıcaklık, türbülans kinetik enerji ve basınç değişimleri olarak sunulmuştur. Ayrıca, geriye dönük adım akışı geometrisinde, sıcaklık, hız ve akım çizgileri dağılımları görselleştirilmiştir. Re=10000 için adım geometrisinin aşağı akım bölgesinde MWCNT-saf su nanoakışkanının kullanıldığı normal geometrinin 3h/4 adım geometrisine göre yaklaşık %8.9 daha fazla ortalama Nu sayısı artışı sağladığı belirlenmiştir.Öğe NANOAKIŞKAN KULLANILAN GERİYE DÖNÜK ADIM AKIŞINDA FARKLI ADIM KÖŞE YAPILARININ ISI TRANSFERİ VE AKIŞ ÖZELLİKLERİNİN ARAŞTIRILMASI(İksad Publishing, 06/03/2020) Karabulut, Koray; Alnak, Doğan EnginAyrılmış akış bölgesinin kontrolü, ısı ve kütle transferi miktarını artırmak için oldukça önemlidir. Bu amaçla, günümüzde ısıl yayılım ve ısıl iletkenlik gibi termofiziksel özellikleri son derece iyi olup, mükemmel bir kararlılık ve ısı taşınım katsayısı değerlerine sahip olan nanoakışkanların kullanılması yönünde çeşitli araştırmalar yapılmaktadır. Bu çalışmada, dikey olarak konumlandırılmış geriye dönük adım akışı geometrisinde h/2 ve 3h/4 olmak üzere farklı pah uzunluklu adım köşe yapılarının pahsız (normal) geometriye göre ısı transferi ve akış özellikleri hacimce %0.01 konsantrasyona sahip GO-saf su nanoakışkanının kullanılmasıyla saf su ile karşılaştırılarak sayısal olarak incelenmiştir. Akışkanların kanala giriş sıcaklıkları 303 K iken, geriye dönük adımın sabit duvar yüzey sıcaklığı 316.5 K‘ dir. Geriye dönük adımın arkasındaki duvarlardan biri sabit sıcaklıkta tutulurken diğerleri adyabatiktir. Çalışmanın sonuçları, üç boyutlu ve zamandan bağımsız olarak korunum denklemlerinin k-ε türbülans modelli, Boussinesq yaklaşımıyla ANSYS-FLUENT bilgisayar programıyla çözülmesiyle elde edilmiştir. Çalışmada kullanılan nanoakışkan tek fazlı kabul edilmiş olup, deneysel olarak elde edilen termofiziksel özellikler kullanılmıştır. Geriye dönük adımın genişleme oranı 1.5’ dir. Çalışma, 7500 ve 10000 olmak üzere farklı Reynolds sayılarında gerçekleştirilmiştir. Sunulan çalışma, literatürde bulunan çalışmanın sayısal sonuçlarıyla karşılaştırılmış olup birbirleriyle uyumlu ve kabul edilebilir oldukları görülmüştür. Sonuçlar, Nu sayısı, akışkan sıcaklık, türbülans kinetik enerji ve basınç değişimleri olarak sunulmuştur. Ayrıca, geriye dönük adım akışı geometrisinde, sıcaklık ve hız konturları ve akım çizgisi dağılımları görselleştirilmiştir. Re=7500 için %0.01 GO-saf su nanoakışkanının akışında 3h/4 pah uzunluklu geriye dönük adım geometrisinin ortalama Nu sayısının saf su kullanılan geometriden %11.85 daha fazla olduğu bulunmuştur.Öğe Geriye Dönük Adım Akışında Adım Geometrisinin Isı Transferi ve Akış Yapısı Üzerindeki Etkisinin İncelenmesi(SETSCI Conference Proceedings, 22/11/2019) Karabulut, Koray; Alnak, Doğan EnginGaz türbini motorları, yakıcılar, ısıtma ve soğutma sistemleri gibi birçok mühendislik uygulamasında geriye dönük adım akışı nedeniyle ayrılma ve yeniden birleşme bölgeleri meydana gelmektedir. Bu bölgelerin kontrolü, ısı ve kütle transferi miktarını artırmak için oldukça önemlidir. Bu çalışmada, akış ayrılması ve yeniden birleşmesinin etkisini incelemek amacıyla dikey olarak konumlandırılmış geriye dönük adım akışı geometrisinde h/4 ve h/2 olmak üzere farklı pah uzunluklu adım köşe yapılarının pahsız (normal) geometriye göre ısı transferi ve akış karakteristikleri sayısal olarak incelenmiştir. Geriye dönük adımın arkasındaki duvarlardan biri sabit sıcaklıkta tutulurken diğerleri adyabatiktir. Çalışmanın sonuçları, üç boyutlu ve zamandan bağımsız olarak korunum denklemlerinin k-ε türbülans modelli, Boussinesq yaklaşımıyla ANSYS-FLUENT bilgisayar programıyla çözülmesiyle elde edilmiştir. Çalışma akışkanı olarak su ve sıvı sodyum kullanılmıştır. Geriye dönük adımın genişleme oranı 1.5’ dir. Çalışma, 5000 ve 10000 olmak üzere farklı Reynolds sayılarında gerçekleştirilmiştir. Sunulan çalışma, literatürde bulunan çalışmanın sayısal sonuçlarıyla karşılaştırılmış olup birbirleriyle uyumlu ve kabul edilebilir oldukları görülmüştür. Sonuçlar, Nu sayısı, akışkan sıcaklık, türbülans kinetik enerji ve basınç değişimleri olarak sunulmuştur. Ayrıca, geriye dönük adım akışı geometrisinde, sıcaklık, hız ve akım çizgisi dağılımları görselleştirilmiştir. Re=5000 için sıvı sodyum akışında pahsız (normal) geometrinin ortalama Nu sayısı değerinin, h/2 pah uzunluklu geriye dönük adım geometrisinden %9 daha fazla olduğu belirlenmiştir.Öğe Doğrusal Olmayan Sistemlerde 0/1 Metodu ile Kaos Analizi(Haziran 2021) Altun, KenanBu çalışmada, sürekli kaotik sistem örneklerinden olan Sprott B kaotik sisteminin kaos analizi 0/1 test kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Çalışmada kaos analizinin literatürde çokça tercih edilen Lyapunov üstelleri, Poincare haritası, faz-uzay gösterimi gibi yöntemler haricinde bir yöntem kullanılmıştır. Sprott B kaos sinyalinin Matlab Simulink benzetimi gerçekleştirilmiş ve dinamik veriler elde edilmiştir. Kaos için 0-1 testi, deterministik bir sistemin düzenli ve kaotik dinamikleri arasında ayrım yapma yöntemlerinden biridir. Diğer yaklaşımların aksine, sistemin dinamik yapısı önemli değildir. Bu nedenle test doğrudan deneysel verilere, sıradan diferansiyel denklemlere veya kısmi diferansiyel denklemlere uygulanabilir. Elde edilen sonuçlar 0 veya 1'e yakın grafiksel sonuçlar olarak elde edilir. 0 doğrusal sistem verilerini temsil ederken ve 1 doğrusal olmayan dinamik davranışı gösteren sistemleri temsil etmektedir. Kolay uygulanması, değerlendirilmesi ve geniş uygulama alanıyla, bu yöntem ile kaosu tespit etmek için kullanmak daha popüler hale gelmektedir. Kaos analizinde kullanılan 0/1 test metodu ile, deterministik ayrık ve sürekli sistemlerde kaos kontrolü için yeni bir yöntemdir. Test uygulanmasında sistem boyutu önemli değildir. Ayrıca bir sistemin temel matematiksel modeli bilinmediğinde de uygulanabilir. Test parametreleri olan p ve q değerlerinin dizilerine dayanarak, q'ya karşı p'nin iki boyutlu grafikleri oluşturulur. Buna göre sistem kaos davranış gösteriyorsa şekil düzensiz olurken doğrusal sistemlerde düzenli şekiller elde edilir. Ayrıca 0/1 test metodunda hesaplanan K değeri 0'a yakın sonuçlar için doğrusal sistemleri temsil ederken 1’e yakın değerler ise kaotik davranışları temsil etmektedir. Elde edilen verilerin matematiksel analiz yöntemleri kullanılarak sistemin kaos veya periyodikliği incelenmiştir. Çalışma neticesinde Matlab Simulink ile gerçekleştirilen simülasyon sonuçları ve elde edilen grafikler karşılaştırmalı olarak verilmiştir.
