Dairesel silindirin ardındaki akışın delikli yarım dairesel silindir ve ayırıcı plaka vasıtasıyla kontrolü

Bu deneysel çalışmanın temel amacı, geçirgen yarı dairesel silindir (dış silindir) ve ayırıcı plaka yardımıyla dairesel bir silindirin (iç silindir) ardındaki kararsız akış davranışlarını kontrol etmektir. Deneylerde iç ve dış silindir çapları ve iç silindir çapına göre Reynolds sayısı sırasıyla 50 mm, 125 mm ve Re= 5000 olarak sabit tutulmuştur. Silindir geçirgenlik oranı (βS) ve plaka geçirgenlik oranı (βP) olarak iki adet farklı geçirgenlik oranı belirlenmiştir. Üç farklı silindir geçirgenlik oranı ve dört farklı plaka geçirgenlik oranı sırasıyla βS=0.3, 0.5, 0.7 ve βP=0, 0.3, 0.5, 0.7 olarak belirlenmiştir. Ayrıca, ayırıcı plaka konumunun akış davranışına etkisini araştırmak için akış yönüne göre ayırıcı plaka açısı (α) tanımlanmıştır. Ve bu plaka açıları α=90°, 120°, 150°, 180° olarak seçilmiştir. Tüm konfigürasyonlar için, başlangıçta boya görselleştirme yöntemi kullanılmış ve daha sonra nicel sonuçlar elde etmek için PIV tekniği uygulanmıştır. Sonuçlar, plaka gözenekliliği arttıkça TKEmax değerlerinin azalma eğiliminde olduğunu göstermiştir. Ayrıca silindir gözenekliliğinin TKEmax değerleri üzerinde belirgin bir etkisi vardır, düşük gözenekli silindirler için TKEmax azalımı elde edilmiştir. Ayrıca, plaka gözeneklilik oranına bakılmaksızın, 150° ve 180°'lik plaka açılarının en etkili açılar olduğu belirlenmiştir. En yüksek TKEmax düşüşü 180°'de βS=0.3ve βP=0.5 için %34 olarak bulunmuştur. Öte yandan, βS=0.7, yüksek geçirgenlik nedeniyle akış üzerinde kayda değer bir kontrol etkisi gösterememiştir. Sonuç olarak, βS=0,3 ve 0,5, βP= 0,5 ve 0,7, ve 150° ve 180°'lik plaka açıları, akışı kontrol etmede en etkili parametreler olarak saptanmıştır.