Serbest hidrolik sıçramanın deneysel ve sayısal modellemesi / Experimental and numerical modeling of free hydraulic jump

Abstract

Bu tez çalışmasında laboratuvar ortamında farklı akım özelliklerine sahip hidrolik sıçramaların karakteristikleri deneysel olarak ölçülmüş ve elde edilen deneysel bulgular sonlu hacimler yöntemine dayalı Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (HAD) yöntemleri ile sayısal olarak modellenmiştir. Sayısal modellemede türbülansın tanımlanması için Standart k-ε (SKE), Renormalizaton Group k-ε (RNG), Shear Stress Transport k-ω (SST) ve Reynold Stress Modelleri (RSM), serbest su yüzünün belirlenmesinde ise Akışkan Hacimleri Yöntemi (Volume of Fluids-VOF) yöntemi kullanılmıştır. Ağ hassasiyetinin uygunluğu için de ağ yakınsama indeksi yöntemi ile belirlenmiştir. Buna göre ağ yapısından bağımsızlaştırılmış sayısal sonuçlara göre serbest su yüzünü belirlemede ve sıçrama ile meydana gelen enerji kaybını belirlemede en başarılı model SKE olmuştur.