Faklı Gözeneklilik Oranlarındaki Atmosferik Plazma Spray Zirkonyanın Isı İletim Katsayısının Nümerik Modellemesi

Authors : Özge ALTUN, Y Erhan BOKE, Soner ALANYALI

Pages : 77-84

View : 26 | Download : 18

Publication Date : 2011-03-01

Article Type : Research Paper

Abstract :Gözenekli seramik kaplamanın efektif ısı iletim katsayısı gözeneklilik oranına ve gözeneklerin dağılımına bağlı olarak değişmektedir. Bu nedenle ısı transferi çözümlemelerinde gerçek mikroyapının kullanılması önemli bir rol oynamaktadır. Bu çalışmada gerçek mikroyapı resimleri kullanılarak atmosferik plasma spray (APS) kaplamanın efektif ısı iletim katsayısı CFD modeli ile literatürde bulunan Maxwell-Eucken ve EMT analitik ifadeleri kullanılarak hesaplanmıştır. CFD modellemeleri Fluent 6.1.22 kodu kullanılarak yapılmıştır. Numuneler kaplama parametrelerinin değiştirilmesi ile beş farklı gözeneklilikte elde edilmiştir. Numunelerin gözenekliliği 9% - 31% arasında değişmektedir. Analitik ve sonlu hacimler metodundan elde edilen ısı iletim katsayısı değerleri literatürde yer alan deneysel sonuçlar ile karşılaştırılmıştır. Nümerik olarak elde edilen efektif ısı iletim katsayısı değerleri deneysel çalışmalar ile uyum sağlamaktadır. Bu çalışma gözenekli seramik malzemenin efektif ısı iletim katsayısının gerçek mikroyapı resimlerinin kullanılarak elde edilmesinde CFD analizinin kullanılabileceğini göstermektedir. Bu sayede, bu model yüksek maliyetli ve zaman alıcı deneylerden önce ön değer elde etmek amacıyla kullanılabilir
Keywords : Isı iletim katsayısı, Gözeneklilik, Atmosferik plazma sprey, Sonlu hacimler metodu