Had analizleri ve adjoınt metodu kullanılarak köprü ayağı geometrilerinin akıma dayalı şekil optimizasyonu
2024
0 views
0 downloads
Advisor: Doç. Dr. Ahmet Ozan Çelik
Abstract (TR)
Akarsu üzerinde inşa edilen köprülerde meydana gelen hasarların büyük bölümü hidrolik nedenlerle ortaya çıkmaktadır. Bu hidrolik nedenlerin başında köprü ayakları civarında oluşan temiz su oyulması gelmektedir. Köprü ayakları inşa edildiği akarsuyun akım yapısını değiştirerek akarsu tabanındaki doğal malzemenin taşınımına neden olmakta ve bu durum köprü ayaklarının oturduğu zemin yapısının bozulmasına neden olarak köprünün yapısal güvenliğini tehlikeye atmaktadır. Özellikle köprü ayağı şeklinin tabandaki oyulma üzerinde önemli etkiye sahip olduğu bilinmektedir. Bu çalışmada, sıklıkla kullanılan silindirik yapıdaki bir köprü ayağı geometrisinin Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği ve adjoint şekil optimizasyonu metotları ile akıma dayalı şekil optimizasyonu gerçekleştirilmiştir. Öncelikli olarak köprü ayağının oturduğu rijit tabana etkiyen kayma gerilmelerinin düşürülmesi ve bununla birlikte köprü ayağı geometrisinin kesit alanın ve akım yönündeki projekte alanının korunması amaçlanmıştır. Bu koşullar altında elde edilen optimize geometrinin nihai performansının belirlenmesi için LES türbülans modeli kullanılarak zamana bağlı analizler yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar, optimize edilen köprü ayağı geometrisinin tabana etkiyen maksimum kayma gerilmelerinin zamansal ortalamasını orijinal geometriye göre %5 civarında azaltırken anlık maksimum değerleri ise %50 civarında azalttığını göstermektedir. Ayrıca optimize edilen geometrinin, orijinal geometri kesit alanını ve akım yönündeki projekte alanını oldukça düşük oranda (%1.6) değiştirerek, köprü ayağı yapısal güvenliğini bozmadan temiz su oyulması potansiyelini azaltılabileceği sonucuna varılmıştır.
Author
Dr. Volkan Kiriççi
Institution
How to Cite
Volkan Kiriççi (Doktora Tezi). Had analizleri ve adjoınt metodu kullanılarak köprü ayağı geometrilerinin akıma dayalı şekil optimizasyonu, 2024, Eskişehir Teknik Üniversitesi.
License
Tüm Hakları Saklıdır
This work is shared under the specified license terms.
More theses from Eskişehir Teknik Üniversitesi
- İki boyutlu mxene kristallerinin mekanik ve dinamik özelliklerinin temel prensiplere dayalı yöntemler ile incelenmesi ve araştırılması(2018)
- Yapay sinir ağlarına dayalı uçak algılayıcı arızası tespiti ve sistemin yeniden yapılandırılması(2021)
- Fonksiyonel aşamalı SiC-TiB2-Al kompozitlerin spark plazma sinterleme yöntemi ile üretimi ve karakterizasyonu(2018)
- Ultra yüksek performanslı sıvı kromatografisi yöntemi ile gıdalarda bulunan bazı mikotoksinlerin tayini(2018)
- B12 vitamininin kontrollü salınımı için nanolifler geliştirilmesi(2018)
- Yüksek çözünürlüklü hava fotoğrafları ile hâlihazır harita yapımı ve arazi yapısına göre doğruluk kontrolü(2018)