Art arda konumlandırılmış iki kare silindir etrafındaki laminer sürekli akışın ısı transferi ve akış karakteristiklerinin incelenmesi

Bu çalışmada, art arda konumlandırılmış iki kare silindir etrafındaki laminer sürekli akışın, farklı hızlar ve aralık miktarları için, ısı transferi ve akış karakteristiklerine olan etkisi sayısal olarak incelenmiştir. İki boyutlu Navier - Stokes ve enerji denklemleri ANSYS-CFX 14,5 programı kullanılarak çözdürülmüştür. Çalışmada öncelikle literatürde tek ve iki kare silindir analizleri içeren çalışmalar doğrulanmıştır. Ardından ağdan bağımsızlık çalışması yapılarak analizlerin doğruluğu sağlanmıştır. Çalışmada analizler sabit blokaj oranı (β=B/H=0,8), beş farklı Reynolds sayısı (Re: 10 – 20 – 30 – 40 – 50) ve on iki farklı aralık değeri (GAP: 0,25B – 0,5B– 0,75B– 1B– 1,25B– 1,5B– 1,75B– 2B– 2,5B– 3B– 4B) için yürütülmüştür. Analiz sonuçları olarak, her bir kare silindir yüzeyi için ortalama ısı transfer katsayısı ve Nusselt sayısı değişimi incelenmiştir. Ön ve arka kare silindir için yeniden birleşme uzunlukları farklı parametreler için hesaplatılmıştır. Ön ve arka kare silindirlerin ön, üst ve arka yüzeyleri için, statik basınç, ısı transfer katsayısı ve yüzey kayma gerilmelerinin değişimi de bu çalışmada incelenmiştir. Sonuç olarak Reynolds sayısının artması ile incelenen tüm parametre değerlerinde hem ön hem de arka silindirde artış meydana gelmiştir. Silindirler arası mesafenin artması ile ön kare silindir için akış karakteristiklerinde çok fazla değişim görülmemiştir. Arka kare silindir için ise yaklaşık 1,75B – 2B aralık değerine kadar akış karakteristikleri değişmiştir. Bu değerler aralığından sonra ise arkadaki kare silindir de öndeki kare silindir gibi bağımsız bir kare silindir davranışı göstermektedir.