Gözenekli silindir kullanarak sığ suda silindir etrafındaki akışın kontrolü

Bu deneysel çalışmanın amacı, sığ suda dairesel bir silindirin (iç silindir) akım yönünde oluşan girdaplı akış yapısının iç silindiri çevreleyen gözenekli dış silindir yardımı ile kontrol edilmesidir. Deneyler, boya ile akış görselleme yöntemi ve parçacık görüntülemeli hız ölçme tekniği (PIV) kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Deneyler iki kısımdan oluşmaktadır. İlk olarak, gözenekli silindir etrafındaki girdap kopması; geçirgenlik katsayısı ß=0.1?den ß=0.8 değerine kadar gözenekli dış silindir çapına (Do=100 mm) bağlı olarak Reynolds sayısı ReDo=10,000 için incelenmiştir. İkinci olarak, geçirgenlik, ß ve iç silidir çapının gözenekli dış silindir çapına oranının, Di/Do iç silindir etrafında oluşan daimi olmayan akış yapısına olan etkisi analiz edilmiştir. Deneyler, 0.25?Di/Do?0.8 aralığında dokuz farklı çap oranı, on beş faklı geçirgenlik, ß oranı ve üç farklı Froude sayısı, (Fr=0.2, 0.3, 0.4) için gerçekleştirilmiştir. PIV; ölçüm sonuçları geçirgenlik katsayısı, ß ve çap oranının, Di/Do girdap kopmaları ve bunu takip eden Karman Girdap Caddesi?ni kontrolünde iki önemli parametre olduğunu göstermiştir. Art izindeki hız çalkantıları iç silindir ile eş merkezli olarak yerleştirilen gözenekli dış silindirin varlığından önemli ölçüde etkilenmiştir. Daimi olmayan akış yapısını kontrol etmek için geçirgenlik katsayısı, ß değerleri, çap oranının Di/Do =0.25, 0.5, 0.75 ve 0.9 değerleri için sırası ile ß=0.75, 0.6, 0.55 ve 0.4 olarak bulunmuştur.