ÖZET

DARBELİ BORU AKIMLARI ÜZERİNE DENEYSEL BİR ARAŞTIRMA

GÜNDOĞDU, Mehmet Yaşar
Doktora Tezi: Mak. Müh. Böl.
Tez Yöneticisi: Assoc. Prof. Dr. Melda Ö. ÇARPINLIOĞLU
Ağustos 2000, 330 sayfa

    Bu tezde sunulan araştırma üç ana safhada gerçekleştirilmiştir. Birinci safhada; laminar, geçiş, ve türbülans rejimli darbeli ve salınımlı boru akımlarının üretilmesi için bir deney düzeneğinin tasarımı ve imalatı yapılmıştır. Bu tip akımların karakteristik parametreleri olan zaman-ortalanmış Reynolds sayısı, darbe sıklığı ve genliği düzenek üzerinde birbirinden bağımsız olarak ayarlanabilmektedir.

    İkinci safhada; düzenek üzerinde tamamen bilgisayar destekli deneysel bir çalışma yürütebilmek için, veri iletme, toplama, ve işleme sistemlerinden oluşan bir iletim sistemi kurulmuştur. Bu sistem kullanılarak, zamana bağımlı ölçümlerin yüksek süratle yapılımı oldukça hassas bir veri toplama ve işleme yeteneğiyle gerçekleştirilmiştir. Bu safhada, deney düzeneğinin referans zaman üretim ünitesi, tetikleme ünitesi, ve sonda gezdirme ünitesi gibi bazı elemanlarının iletim sistemiyle iç-etkileşimli olacak şekilde bilgisayar destekli kontrolü de gerçekleştirilmiştir.

    Üçüncü ve son safhada, düzenekle üretilen akımın uygunluğunu ve karakteristik akım parametreleri olan zaman ortalanmış Reynold sayısı(Reta), boyutsuz darbe frekansı parametresi, ile hız genliği oranı(A1)’ in akım yapısı üzerindeki genel etkilerini belirlemeye yönelik deneysel bir çalışma yürütülmüştür. Zamana bağımsız (daimi) boru akımına ait herkesçe iyi bilinen hız dağılım kanunları ve konu üzerinde bu zamana kadar elde edilen birikimler kullanılarak, Reta,  , ve A1’ in laminar, geçiş, ve türbülans rejimli darbeli akımların hız alanına olan etkileri tespit edilmiştir. Zamana bağımsız boru akımına ait herkesçe iyi bilinen hız dağılım kanunları ve konu üzerinde bu zamana kadar elde edilen birikimler kullanılarak, Reta,  , ve A1’ in laminar, geçiş, ve türbülans rejimli darbeli akımların hız alanına olan etkileri tespit edilmiştir. Aynı safha içerisinde; zamana bağımsız (daimi) boru akımına ait herkesçe iyi bilinen direnç formülleri ve literatürde darbeli akım için tanımlanan birkaç akım sürtünme katsayısı kullanılarak, Reta,  , ve A1’in darbeli akımların anlık ve zaman-ortalanmış direnç karakterlerine olan etkileri de tespit edilmiştir.

Anahtar Kelimeler: Darbeli Boru Akımı, Salınımlı Boru Akımı, Darbe Sıklığı, Darbe Genliği, Zamana Bağımlı Akım Ölçümü, Bilgisayar Destekli Akım Ölçümü.