Numerical Investigation Cavitation Buckets for Hydrofoil Parametrically

Authors : Mehmet Salih KARAALİOĞLU, Şakir BAL
Pages : 89-101
View : 47 | Download : 14
Publication Date : 2015-12-01
Article Type : Research Paper
Abstract :Kavitasyon lokal basıncın, ortam sıcaklığındaki buhar basıncının altına düşmesi durumunda meydana gelen fiziksel bir olaydır. Sabit sıcaklıktaki bir akışkanın lokal basıncı insert ignore into journalissuearticles values(p); doymuş buhar basıncının insert ignore into journalissuearticles values(pv); altına düşmesi durumunda akışkan yapısı parçalanmaya başlar. Bu olaya `kavitasyon` denir. Kavitasyon pervane, strut, dümen, stabilize için bulunan finler, pompa ve türbin kesitlerinde meydana gelebilir. Bu çalışmada sınır elemanları yöntemi ile insert ignore into journalissuearticles values(Boundary Element Method-BEM); iki boyutlu hidrofoiller üzerindeki basınç dağılımları hesaplanıp kavitasyon kova diyagramları insert ignore into journalissuearticles values(zarf eğrileri, kavitasyon bukleleri); elde edilmiştir. Her bir durum, kavitasyon başlangıç durumu ve kısmi kavitasyon durumu için ayrı ayrı incelenmiş elde edilen sonuçlar birbirleri ile karşılaştırılmıştır. Kısmi kavitasyon durumu incelenirken kısmi kavitasyon yapmaya müsaade eden bir panel yöntemi PCPAN kullanılmıştır. PCPAN programında kavitasyon boyu girdi olarak tanımlanır ve kavitasyon sayısı iteratif bir şekilde bulunur. Bu kısımda kavitasyon boyu l/c = 0.5 ve l/c = 0.7 için incelenmiştir. Kısmi kavitasyon için kavitasyon boyunun kord boyunun ’üne eşit olduğu durum fiziksel olarak özel bir anlam taşır. Kavitasyon sayısı küçüldükçe kavitasyon boyunun arttığı bilinmektedir. Kesit için kavitasyon sayısı küçüldükçe kavitasyon boyu artar. Fakat kavitasyon boyunun 3/4’ye yaklaştığında kavitasyon sayısı küçülse dahi kavitasyon boyu artmamaktadır. Bu durum kavitasyon sayısının bir sınırı geçmesine kadar böyle devam eder. Bir değerden sonra yeniden kavitasyon sayısı küçülterek kavitasyon boyu artırılabilir. Fiziksel olarak stabil olmayan bu nokta için kavitasyon kova diyagramı elde edilerek bu özel durum incelenmesi amaçlanmıştır. Fakat PCPAN programı kavitasyon boyu 0,75c tanımlandığında doğru çalışmamaktadır. Bu durumda programın doğru çalıştığı 0,75c noktasına en yakın değer olan 0,7c için hesaplar yapılmıştır. Son olarak ise bir sualtı türbini kesitine ait olan S184 geometrisi kavitasyon başlangıç durumu için incelenmiştir
Keywords : Kavitasyon, kavitasyon kova diyagramı, sınır eleman yöntemi, hidrofoil

ORIGINAL ARTICLE URL