Bent Kapağı Altından Geçen Akımın Oluşturduğu Hidrolik Sıçramanın Konumunun Deneysel ve Nümerik Olarak Belirlenmesi

Authors : Ali Yıldız

Pages : 988-1000

Doi:10.34248/bsengineering.1463296

View : 30 | Download : 29

Publication Date : 2024-09-15

Article Type : Research Paper

Abstract :Bent kapakları, rezervuardaki su seviyesini kontrol edilmesini ve kapasitenin üstündeki fazla suyu belli bir debi ile kontrollü bir şekilde mansap tarafına aktarılmasını sağlarlar. Bir bent kapağının altından geçen akım, serbest veya batmış akım durumda olabilir. Serbest akım durumunda, kapak altından geçen akım sel rejiminden, nehir rejimine geçişinde, kapak sonrasında hidrolik sıçrama meydana gelir. Oluşan hidrolik sıçramanın, etraftaki yapılara ve bulunduğu kanala zarar vermemesi için hidrolik sıçrama konumunun tam olarak bilinmesi gerekmektedir. Bu çalışmada açık kanal sisteminde hidrolik sıçrama oluşturmak için bent kapağı ve doğrusal savak kullanılmıştır. Oluşan hidrolik sıçramanın konumunun debi ve kapak açıklığı ile değişimi incelenmiştir. Deneylerde iki farklı kapak açıklığı (a1 =2.5 cm ve a2 =5 cm) kullanılmış ve 34 farklı debi değeri için deneyler yapılmıştır. Hidrolik sıçrama konumunun debi ile lineer değiştiği görülmüştür. Ayrıca fiziksel deney düzeneklerinin 2-boyutlu nümerik modelleri oluşturulmuş ve deneylerden elde edilen hidrolik sıçrama konumları ve akım derinlikleri nümerik modellerle karşılaştırılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre sayısal model ile fiziksel model, e=2.5 cm kapak açıklığı için %92.22 ve e=5 cm kapak açıklığı için %95.69 oranında tutarlılık göstermişlerdir.
Keywords : Bent kapakları, Fluent, Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği HAD, Serbest hidrolik sıçrama