Zamana bağlı sıkıştırılamaz kavite akışının aeroakustik analizi
Yıl: 2016 Cilt: 31 Sayı: 3 Sayfa Aralığı: 665 - 675 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 29-07-2022
Zamana bağlı sıkıştırılamaz kavite akışının aeroakustik analizi
Öz: Bu çalışmada, 2 ve 3 boyutlu kavite profili boyunca sıkıştırılamaz, zamana bağlı akış alanı ve aerodinamik kaynaklı aeroakustik gürültü incelenmiştir. 2 boyutlu akış alanının çözümünde türbülans modeli olarak Standart k-?, Standart k-? ve SST k-? kullanılırken, 3 boyutlu çözümlerde Standart k-? modeli ile hesaplama alanı çözülmüştür. Düşük Reynolds ve Mach Sayısı için kavite içi ve çevresindeki hesaplanan akış alanı sonuçları deneysel çalışmalar ile karşılaştırılarak doğrulanmıştır. Hem 2 boyutlu hem de 3 boyutlu akış alanına ait zamana bağlı değişkenler, Ffowcs William-Hawkings (FW-H) Akustik Analoji yaklaşımı kullanılarak kavite gürültüsü hesaplanmıştır. 3 boyutlu kavite için,geçişli iç yüzey yaklaşımı kullanılarak quadrapol teriminin aeroakustik gürültü sonuçlarına etkisi gösterilmiştir
Anahtar Kelime: Aeroacoustics investigation of unsteady incompressible cavity flow
Öz: In this study, unsteady incompressible flow field and aerodynamically generated noise of 2D and 3D cavity flows are investigated. In the case of 2D flow fields, standard k-?, standard k-? and SST k-? is used and in the 3D case, flow field is computed using standard k-? turbulence model. All numerical results are compared and validated with experimental measurement for Low Reynolds and Mach numbers. All unsteady flow fields results are used to compute a cavity noise using Ffowcs William - Hawking (FW-H) Acoustics Analogy. In the case of 3D cavity, the effect of quadrapole terms on the aerodynamically generated noise is investigated defining permeable interior surface.
Anahtar Kelime: Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık
- Lawson S. J., Barakos G. N., Review of numerical simulations for high-speedturbulent cavity flows, Progress in Aerospace Sciences, 47 (3), 186-216, 2011.
- Güzel N., Sağın S.M., Room Acoustics In Home Theatre Design, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 29 (2), 299-309, 2014.
- Barone M.F., Srinivasan A., A Computational study of flow within cavities with complex geometric features, 53rd AIAA Aerospace Sciences Meeting, AIAA SciTech AIAA 2015-0008, 2015.
- Zhang S., XuliangL., Hanxin Z., Chi-Wang S., High order and high resolution numerical schemes for computational aeroacoustics and their applications, Lecture Notes in Mechanical Engineering-Fluid- Structure-Sound Interactions and Control, 27-32, 2016.
- Lighthill M. J., On sound generated aerodynamically I. General theory,Proceeding Royal Society London A, 211, 564-587, 1952.
- Crook S. D., Lau T.C.W., Kelso R.M., Three- dimensional flow within shallow, narrow cavities, Journal of Fluid Mechanics, 735, 587-612, 2013.
- Temmerman L., Tartinville B., Hirsch C., URANS investigation of the transonic M219 cavity, Progress in Hybrid RANS-LES Modelling- Notes on Numerical Fluid Mechanics and Multidisciplinary Design, 471- 481, 2012.
- Ashworth R., Prediction of acoustic resonance phenomena for cavities detached eddy simulation, The Conference of Royal Aero Society- QinetiQ, UK, 2004.
- Liggett L.D., Smith M.J., Cavity Flow assessment using advanced turbulence methods, Journal of Aircraft, 48 (1), 141-156, 2011.
- Chen H., Zhong Q., Wang X., Li D., Reynolds number dependence of flow past a shallow open cavity, Science China Technological Sciences, 57 (11), 2161-2171, 2014.
- Kompenhans M., Ferrer E., Chavez M., Valero E., Numerical study of three dimensional acoustic resonances in open cavities at high Reynolds numbers, Aerospace Science and Technology, 45, 501-511, 2015.
- Haaban M., Mohany A., Passive control of flow- excited acoustic resonance in rectangular cavities using upstream mounted blocks, Experimental Fluids, 56, 2015.
- Pey Y.Y., Chua L.P., Effects of trailing wall modifications on cavity wall pressure, Experimental Thermal and Fluid Science, 57, 250-260, 2014.
- Pey Y.Y., Chua L.P., Siauw W.L., Effect of trailing edge ramp on cavity flow structures and pressure drag, International Journal of Heat and Fluid Flow, 45, 53- 71, 2014.
- Vikramaditya N.S., Kurian J., Experimental study of influence of trailing wall geometry on cavity oscillations in supersonic flow, Experimental Thermal and Fluid Science, 54, 102-109, 2014.
- Martinez M.A., Di Cicca G.M., Iovieno M., Onorato M., Control of Cavity Flow Oscillations by High Frequency Forcing, Journal of Fluids Engineering, 134, 128-139, 2012.
- Fuglsang D.F., Cain A.B., Evaluation of shear layer cavity resonance mechanisms by numerical simulation, 30. AIAA Aerospace Scientific Meeting Exhiation, Reno Nevada -USA, 1992.
- Sridhar V., Kleine H., Gai S.L., Visualization of wave propagation within a supersonic two-dimensional cavity by digital streak schlieren, Experiments in Fluids, 56:152, 2015.
- Laiping Z., Ming L., Wei L.,Xin H., An implicit algorithm for high-order DG/FV schemes for compressible flows on 2D arbitrary grids, Communications in Computational Physics, 17 (1), 287-316, 2015.
- FLUENT Theory Guide14.0, 2013.
- Wilcox D.C., Turbulence Modeling for CFD, 3. Baskı, DCW Industries, Inc., La Canada, 2006.
- Özsoy E., Rambaud R., Stitou A., Riethmuller M.L., Vortex characteristics in laminar cavity flow at very low Mach number, Experiments in Fluids, 38, 133-145, 2005.
- Özsoy E., Aslan A.R., Üç boyutlu bir kavite üzerindeki sıkıştırılamaz akışın sayısal bir yöntemle analizi, İTÜ Dergisi/D Mühendislik, 10 (3), 149-159, 2011.
- Ffowcs Williams J.E., Hawkings D.L., Sound generation by turbulence and surfaces in arbitrary motion, Philosophical Transcation Royal Society Series A, 264, 321-342, 1969.
- Peng S.H., Leicher S., DES and hybrid RANS-LES modelling of unsteady pressure oscillations and flow features in a rectangular cavity,Notes on Numerical Fluid Mechanics and Multidisciplinary Design, 97, 132-141, 2008.
- X Gloerfelt Cavity Noise, VKI Lecture Series, Brussels, Belgium, 2009.
- Ünalmis Ö.H., Clemens N.T., Dolling D.S., Cavity oscillation mechanisms in high-speed flows, AIAA Journal, 42 (10), 2035-2041, 2004.
| APA | Zafer B, COŞGUN F (2016). Zamana bağlı sıkıştırılamaz kavite akışının aeroakustik analizi. , 665 - 675. |
| Chicago | Zafer Baha,COŞGUN Furkan Zamana bağlı sıkıştırılamaz kavite akışının aeroakustik analizi. (2016): 665 - 675. |
| MLA | Zafer Baha,COŞGUN Furkan Zamana bağlı sıkıştırılamaz kavite akışının aeroakustik analizi. , 2016, ss.665 - 675. |
| AMA | Zafer B,COŞGUN F Zamana bağlı sıkıştırılamaz kavite akışının aeroakustik analizi. . 2016; 665 - 675. |
| Vancouver | Zafer B,COŞGUN F Zamana bağlı sıkıştırılamaz kavite akışının aeroakustik analizi. . 2016; 665 - 675. |
| IEEE | Zafer B,COŞGUN F "Zamana bağlı sıkıştırılamaz kavite akışının aeroakustik analizi." , ss.665 - 675, 2016. |
| ISNAD | Zafer, Baha - COŞGUN, Furkan. "Zamana bağlı sıkıştırılamaz kavite akışının aeroakustik analizi". (2016), 665-675. |
| APA | Zafer B, COŞGUN F (2016). Zamana bağlı sıkıştırılamaz kavite akışının aeroakustik analizi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 31(3), 665 - 675. |
| Chicago | Zafer Baha,COŞGUN Furkan Zamana bağlı sıkıştırılamaz kavite akışının aeroakustik analizi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 31, no.3 (2016): 665 - 675. |
| MLA | Zafer Baha,COŞGUN Furkan Zamana bağlı sıkıştırılamaz kavite akışının aeroakustik analizi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, vol.31, no.3, 2016, ss.665 - 675. |
| AMA | Zafer B,COŞGUN F Zamana bağlı sıkıştırılamaz kavite akışının aeroakustik analizi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi. 2016; 31(3): 665 - 675. |
| Vancouver | Zafer B,COŞGUN F Zamana bağlı sıkıştırılamaz kavite akışının aeroakustik analizi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi. 2016; 31(3): 665 - 675. |
| IEEE | Zafer B,COŞGUN F "Zamana bağlı sıkıştırılamaz kavite akışının aeroakustik analizi." Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 31, ss.665 - 675, 2016. |
| ISNAD | Zafer, Baha - COŞGUN, Furkan. "Zamana bağlı sıkıştırılamaz kavite akışının aeroakustik analizi". Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 31/3 (2016), 665-675. |
