Hidrolik sıçramanın deneysel ve sayısal yöntemlerle incelenmesi
[ X ]
Tarih
2022
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Kırıkkale Üniversitesi
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Açık kanallarda akımın sel rejiminden nehir rejimine geçişi hidrolik sıçrama yoluyla mümkün olmaktadır. Hidrolik sıçramadan genellikle enerji kırıcı olarak faydalanılmaktadır. Ayrıca, kanallarda veya akarsu yataklarında su seviyesinin yükseltilmesi, çevri hareketi etkisiyle suyun havalandırılması ve içerisindeki kimyasal maddelerin karıştırılması gibi çeşitli amaçlar için hidrolik sıçramadan yararlanılmaktadır. Hidrolik sıçramadan etkili bir şekilde fayda sağlamak için sıçrama özelliklerinin önceden iyi bilinmesi gerekmektedir. Bu amaca yönelik olarak, araştırmacılar tarafından literatürde çeşitli deneysel ve sayısal analiz yöntemleri geliştirilmiştir. Bu tez çalışmasında, açık kanallarda kapak altı hidrolik sıçramanın temel özellikleri deneysel ve sayısal yöntemlerle incelenmiştir. Bu amacı gerçekleştirmek için Kırıkkale Üniversitesi'nde İnşaat Mühendisliği Bölümü Hidrolik Laboratuvarı'nda bir dizi deneysel çalışma gerçekleştirilmiştir. Daha sonra, deneylerde ölçüm yoluyla elde edilen bulgular HEC-RAS programı ile elde edilen hidrolik modelleme sonuçları ile karşılaştırılmıştır. Yapılan değerlendirme neticesinde, deney ve model sonuçları arasında bazı farklılıklar olmasına rağmen bunların genel olarak birbirine benzer olduğu görülmüştür. Buna göre, HEC-RAS programı ile oluşturulan hidrolik modelin kapak altı hidrolik sıçrama için güvenilir tahminlerde bulunacağı anlaşılmıştır.
In open channels, the transition of flow from supercritical regime to subcritical regime is possible by hydraulic jump. The hydraulic jump is generally used as an energy dissipator. In addition, it is used for various purposes such as raising the water level in canals or stream beds, aeration of the water with the effect of circulatory movement, and mixing of the chemical substances in the water. In order to benefit from hydraulic jump effectively, the characteristics of the jump must be well known in advance. For this purpose, various experimental and numerical analysis methods have been developed by researchers in the literature. In this thesis, the basic properties of hydraulic jump downstream of a sluice gate in open channels were investigated by experimental and numerical methods. To achieve this objective, a series of experimental studies were carried out in the Hydraulics Laboratory of the Civil Engineering Department at Kırıkkale University. Then, the results obtained by measurement in the experiments were compared with the hydraulic modeling results obtained with the HEC-RAS program. As a result of the evaluation, it was seen that although there were some differences between the experimental and model results, they were generally similar to each other. Accordingly, it is understood that reliable predictions can be obtained for the hydraulic jump downstream of a sluice gate with the model created in the HEC-RAS program.
In open channels, the transition of flow from supercritical regime to subcritical regime is possible by hydraulic jump. The hydraulic jump is generally used as an energy dissipator. In addition, it is used for various purposes such as raising the water level in canals or stream beds, aeration of the water with the effect of circulatory movement, and mixing of the chemical substances in the water. In order to benefit from hydraulic jump effectively, the characteristics of the jump must be well known in advance. For this purpose, various experimental and numerical analysis methods have been developed by researchers in the literature. In this thesis, the basic properties of hydraulic jump downstream of a sluice gate in open channels were investigated by experimental and numerical methods. To achieve this objective, a series of experimental studies were carried out in the Hydraulics Laboratory of the Civil Engineering Department at Kırıkkale University. Then, the results obtained by measurement in the experiments were compared with the hydraulic modeling results obtained with the HEC-RAS program. As a result of the evaluation, it was seen that although there were some differences between the experimental and model results, they were generally similar to each other. Accordingly, it is understood that reliable predictions can be obtained for the hydraulic jump downstream of a sluice gate with the model created in the HEC-RAS program.
Açıklama
Fen Bilimleri Enstitüsü, İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı, İnşaat Mühendisliği Bilim Dalı
Anahtar Kelimeler
İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
