Farklı Genlik ve Frekansa Sahip Ardışık Olarak Üretilen Sentetik Jetlerin Etkileşiminin İncelenmesi
Küçük Resim Yok
Tarih
2018
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Net kütle akısının sıfır oldugu sentetik jetler, periyodik olarak üfleme ve emme yapılmasına imkân saglayan piston-silindir mekanizması, piezoelektrik diyafram ve ses hoparlörünün kullanılması ile elde edilebilmektedir. Piston-silindir mekanizmalı sentetik jetler düsük frekanslarda büyük jet debilerine imkan saglarken, piezoelektrik diyaframlı veya hoparlör sistemli sentetik jetler ise düsük debilerde daha yüksek frekanslarda gerçeklesebilmektedir. Bu çalısmada hoparlör tipi sentetik jet aktuatörü istenilen sinyal yapısı ile sürülebilmesi sayesinde, farklı sentetik jet akıs yapıları olusturmak üzere kullanılmıstır. Sinyal yapısı, sinyal faz açısı, farklı genlik degerleri, duty cycle etkisi, ardısık sinyal üretilmesi, jet çıkıs geometrisinin sekli ve çapı gibi bir çok parametrenin ardısık olarak olusturulan jet yapıları ve çarpan jet ısı transferi üzerine etkileri deneysel olarak çalısılmıstır. Bu proje iki asamadan olusmaktadır. Birinci asamada, hoparlör tipi sentetik jet eyleyicinin sürüm sinyali degisken genlikli ve frekanslarda olacak sekilde modifiye edilerek sentetik jete ait akıs karakteristiklerinde performans artısının saglanmasına yönelik çalısmalar gerçeklestirilmistir. Projenin ikinci asamasında ise çarpan jet ısı transferi uygulamasında bu sinyal yapısının etkisinin ortaya konulmasıdır. Sabit genlikli ve frekanslı sinüzoidal sürümde periyodik olarak aynı yapıdaki sentetik jet halkaları olusmaktadır. Sinyal modülasyonu ile ardısık olarak üretilen jet halkaları farklı hız ve büyüklüklerde olusturarak belirli bir mesafe birleri ile birlesebilmektedir. Bu sayede, ısı transferi ve akıs kontrol çalısmaları için daha büyük bir etkinin olusturulması amaçlanmaktadır. Sinyal modülasyonu ile daha az güç tüketerek daha etkili sentetik jetin üretilmesine çalısılmıstır. Bu çalısmada lülenin çıkıs çapı D= 5, 10, 15, 20 ve 34 mm olacak sekilde lüle ve orifis olarak farklı jet çıkıs geometrileri kullanılmıstır. Farklı dalga yapılarına sahip sinyaller 4Hz-20Hz (Bazı durumlarda 50Hz?e kadar) arasında çesitli frekanslarda ve genliklerde olusturularak farklı yapılardaki ardısık jetlerin üretilmesi gerçeklestirilmistir. Jet bölgesinde çesitli y/D mesafelerinde kızgın tel anemometresi ile hız taraması yapılarak hem anlık ve ortalama hız dagılımları elde edilmistir. Isı transferi deneylerinde ise belirli mesafeye yerlestirilen ısıtılmıs levha üzerine sentetik jet halkaları çarptırılarak termal kamera ile levha üzerindeki sıcaklık ölçümlerinden ısı transfer katsayıları hesaplanmıstır. Bu projede hedeflenen iyilesmeler hem akıs kaynaklı problemlerin çözümü açısından hem de enerjinin daha verimli kullanılmasının saglanması açısından oldukça önemlidir. Sentetik jet akıs karakteristiklerinin iyilestirilmesi uçak kanatlarının sentetik jet ile aktif akıs kontrolünden, sogutma ve ısıtma uygulamalarına kadar birçok teknolojik ve endüstriyel alanda katkı saglayacak niteliktedir.
Açıklama
15.08.2018
Anahtar Kelimeler
Mühendislik, Elektrik ve Elektronik, Fizik, Uygulamalı, Mühendislik, Makine, Termodinamik, Ardısık Jet, Sinyal modülasyonu, Sentetik jet, Çarpan jet ısı transferi, Akıs kontrol
