Hide/Show Apps

Mikrokanallardaki Yüzey Pürüzlülüğünün Akışa Ve Isı Transferine Etkisinin Üç Boyutlu Sayısal Analizi.

Bilimsel literatür incelendiğinde, mikro boyutlardaki farklı kesit geometrilerine sahip kanalların yüzey pürüzlülüğünün akışa ve ısı transferine etkisinin tam olarak anlaşılamadığı, iki boyutlu olarak gerçekleştirilen birçok sayısal çalışmada pürüzlerin modellenmesinde kullanılan geometrik şekillerin ve bunların kanal içindeki dağılımlarının sonuçları önemli derecede etkilediği görülmektedir. Varolan az sayıdaki üç boyutlu çalışmanın da mikrokanallardaki akışlarda önemli olabilen viskoz ısınma, eksenel yönde ısı iletimi, seyrelme gibi birçok fiziksel etkiyi barındırmadığı görülmektedir. Mikrokanallardaki yüzey pürüzlülüğünün akışa ve ısı transferine etkisini üç boyutlu olarak incelemek projenin temel amacıdır. Bu amaçla COMSOL Multiphysics programı kullanılarak ilk etapta iki boyutlu kanallarda çeşitli pürüz geometrileri ve yerleşimlerinin etkisi farklı akış şartları ile incelenip literatürdeki sonuçlar ve daha önce yapmış olduğumuz çalışmalar ile karşılaştırılacak ve yöntem doğrulanacaktır. İkinci etapta ise, pratik uygulamalarda kullanılan kanal geometrileri ve pürüzlülük değerleri baz alınarak üç boyutlu simülasyonlar gerçekleştirilecektir. Temel olarak, gaz ve sıvıların sabit duvar sıcaklığı sınır şartında farklı kesit geometrilerilerine sahip pürüzlü mikrokanallardaki laminar akışı incelenecektir. Ayrıca literatürdeki eksikliği görülen, yüzey pürüzlülüğünün seyrelme, sıkıştırılabilirlik, viskoz ısınma ve soğuma, duvar kayma hızı ve sıcaklık sıçraması, eksenel ısı iletimi gibi etkenler ile birlikte akışa ve ısı transferine etkisi de ele alınacaktır.