Mie Saçılımları Yöntemi ile Türbülanslı Alev Cephesi Çözümlemesi

Authors : Bertan KAYNAROĞLU, Onur TUNÇER

Pages : 21-26

View : 64 | Download : 14

Publication Date : 2015-03-01

Article Type : Research Paper

Abstract :Girdap ile stabilize edilmiş türbülanslı metan/hava alevleri, alev cephesi karakteristiklerini incelemek için çalışılmıştır. Girdap sayısı ve eşdeğerlilik oranı sırasıyla 0.74 ve 0.7 olarak seçilmiştir. Bu çalışmada daha ziyade görüntü işleme algoritmaları üzerinde durulmuştur. Dolayısıyla alev cephesinin konumu Mie saçılımı görüntüleri yardımıyla tayin edilmiştir. Alevin kollarının konumu Canny kenar bulma algoritması kullanılarak belirlenmiştir. Anlık alev cephesi konumu ve hız vektörleri kullanılarak alev cephesinin alanındaki değişim istatistiki olarak incelenmiştir. Buna ilaveten, alev cephesi üzerinde fraktal yaklaşım uygulanarak alevin buruşma faktörü ve dolayısıyla türbülasnlı alev ilerleme hızı tahmin edilmiştir. Sonuç olarak, alev cephesi girdap vanesi tarafından yaratılan hem iç hem de dış hız değişim katmanlarının kenarlarında stabilize edilmiştir. Parçacık Görüntüleme ile Hız Tayini (PIV) ölçümlerinden elde edilen Mie saçılımı görüntüleri ve hız verileri incelenmiştir. Türbülanslı alev hızı Mie saçılımı görüntüleri işlenerek bulunan alev cephesi konumunun üzerine hız vektörlerinin süperempoze edilmesi sonucu bulunmuştur. Bunlara ek olarak, alev alanı oranından, alev buruşmasından fraktal yöntemle türbülanslı alev hızları elde edilmiştir. Türbülanslı alev hızlarının ve alev alanı çalkantılarının istatistiki yoğunluk fonksiyonlarının Gauss dağılımı şeklinde olduğu görülmektedir. Ölçümler alev cephesinin buruşmasının yanma hızlarını neredeyse bir mertebe daha arttırdığını ortaya koymaktadır
Keywords : Girdaplı akışlar, Yanma, Türbülanslı alev, Alev cephesi kenar belirleme

ORIGINAL ARTICLE URL