Investigation of the Effects of Different Numerical Methods On the Solution of the Orifice Flow

Authors : Tural TUNAY

Pages : 39-51

View : 14 | Download : 10

Publication Date : 2016-07-25

Article Type : Research Paper

Abstract :Bu çalışmanın amacı boru içerisine yerleştirilmiş orifis metre etrafındaki laminar akış yapısının çözümüne farklı sayısal yöntemlerin etkisinin araştırılmasıdır. Orifis çapının boru çapına β=0,6 boyutsuz orifis kalınlığı, L*=1/12 çalışma boyunca sabit tutulmuştur. Akış iki boyutlu, eksenel simetrik, viskoz, sıkıştırılamaz, daimi ve tam gelişmiş kabul edilmiştir. Akışı tanımlayan denklemler, FORTRAN programlama dili ile yazılmış bilgisayar programları kullanılarak, iki farklı sonlu farklar yöntemiyle çözülmüştür. Bu sonlu farklar yöntemleri, İmplisit Değişen Yönler yöntemi ve Upwind yöntemidir. Ayrıca elde edilen sayısal sonuçların karşılaştırılması amacıyla akış yapısı Fluent paket programı kullanılarak sonlu hacimler yöntemiyle de çözülmüştür. Sayısal yöntemlerle elde edilmiş olan debi çıkış katsayısı değerlerinin literatürden elde edilmiş olan deneysel değerler ile karşılaştırması yapılmıştır. Literatürden elde edilmiş deneysel sonuçlar ile en uyumlu sonucu implisit değişen yönler yöntemi vermiştir. Akışı tarif eden girdap eş değer eğrileri, akım çizgileri ve orifis debi çıkış katsayısı değerleri şekillerle gösterilerek detaylı bir şekilde izah edilmiştir
Keywords : Sayısal yöntemler, debi çıkış katsayısı, laminar akış, orifis metre