Döner Tamburlu Kurutucularda Gübre Kurutma Simülasyonu

Authors : İlyas KACAR, Cem KORKMAZ

Pages : 94-100

View : 18 | Download : 8

Publication Date : 2021-12-27

Article Type : Research Paper

Abstract :Hesaplamalı akışkanlar dinamiği simülasyonlarında başlıca sıkıntı, sorunun türüne bağlı olarak uygun eleman ağının oluşturulamamasıdır. Maalesef, her geometriye uygun tek bir ağ modeli bulunmamaktadır. Üstelik eleman ağının kalitesi belli bir seviyenin altında ise problem analizi gerçekleştirilemez. Ticari yazılımların her birinde eleman ağı oluşturmak için farklı yöntemler mevcuttur. Bu nedenle oluşturulan ağ, yazılıma da bağlı olmaktadır. Her ne kadar genel olarak kare elemanlardan oluşan ağ yapıları kalitesinin yüksek olduğu başparmak kuralı olarak bilinmekte ise de, bu elemanlar karmaşık geometrilere uygulanamamaktadır. Oluşturulan eleman ağının uygun olup olmadığının değerlendirilmesinde kalite ölçütleri kullanılmaktadır. Kaliteli elemanlardan oluşan bir modelin oluşturulması, analiz sonuçlarının doğruluğuna ve hesaplama maliyetine doğrudan etki etmektedir. Fakat kalite ölçütlerini göz önünde bulundurarak en uygun mesh metodunu uygulamak problemin geometrisine/parametrelerine bağlı olmaktadır. Bu çalışmada, son yıllarda hem kalitesiyle, hem çözümdeki hızıyla ve hem de karmaşık geometrileri en iyi ayrıştırılabilme özellikleri nedeni ile ön plana çıkan polyhedral eleman ağının, bir döner tamburlu kurutucu simülasyonunda kullanımının değerlendirilmesi amaçlanmıştır. Çalışmada kalite, hız, çözüm maliyeti değerleri amaçlanmıştır. Karmaşık yapılı katı modellerin HAD, Statik vb. analizleri için optimum ağ yapısının oluşturulmasında son yıllarda en gelişmiş ağ yapısına sahip olan polyhedral ağ bu çalışmanın simülasyonlarında kullanılan karmaşık olmayan basit silindirik katı modele uygulanmıştır. Bu çalışmada kullanılan Ansys Fluent ticari programı ile ağ kalite kriterleri ile gerçekleştirilen ağ optimizasyonunda analiz gerçekleştirme hızı, analiz sonuçlarına yakınsama kriteri ve ağ kalitesi bakımından en optimum ağ yapısının karmaşık olmayan basit silindir vb. geometriler için öngörülen sweep ve multizone hekzahedral ağ yapıları olduğu belirlenmiştir. Polyhedral ağ yapısının tetrahedral ağ yapısına göre daha kaliteli olduğu tespit edilmiştir. Sonuç olarak, karmaşık geometriler için geliştirilmiş en gelişmiş ağ yapısı olan polyhedral ağ yapısının bu çalışmada kullanılan karmaşık olmayan basit silindirik modele uygulanması en optimum sonucu vermemiştir. En kaliteli ağ yapısı olan polyhedral ağ yapısının tüm katı modeller için en optimum sonucu vermeyebileceği bu çalışmada görülmüştür. Optimum ağ yapısının, katı modelin geometrik yapısına bağlı olarak değiştiği anlaşılmıştır. Mesh kalite kriterlerine göre katı modelin geometri yapısna uygun ağ yapısının oluşturlması kalite, hız ve çözüm süre maliyetini etkilemektedir. Katı modelin geometrik yapısına uygun optimum ağ yapısı oluşturlması gerekliliği bu çalışmada ortaya çıkmıştır.
Keywords : Eleman ağı, Polyhedron, Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği, Kurutma, Döner Tamburlu Kurutucular