Yazar "Keskin, İlayda" seçeneğine göre listele

Listeleniyor 1 - 1 / 1
  • Küçük Resim Yok
    Öğe
    Rijit cidarlı açık kanallarda sediment çökelmesiz koşul altında akış ve türbülans karakteristikleri üzerine deneysel çalışma
    (Bursa Teknik Üniversitesi, 2023) Keskin, İlayda; Vaheddoost, Babak; Safarı, Mır Jafar Sadegh
    Drenaj kanalları, kanalizasyonlar ve sulama kanalları gibi rijit cidarlı kanallar planlanırken, sedimentlerin akış hidrolik özellikleri üzerindeki etkisi önemli bir konudur. Bu sistemlerdeki sediment partiküllerinin varlığı hem kullanılabilirlik hem de ekonomik açılardan problemler yaratabilmektedir. Ayrıca sediment varlığı kanalın hidrolik kapasitesini düşürerek sorunlar meydana getirebilir. Tüm bu sebeplerden dolayı, kanalizasyon ve drenaj kanal tasarımları yapılırken en güvenilir ve muhafazakâr yaklaşım olan çökelmesiz temiz yataklı koşul (ÇTY) çeşitli tasarım konseptleri arasından sıyrılarak öne çıkar. Bununla birlikte literatür incelendiğinde, çökelmesiz temiz yataklı koşul üzerine yapılan deneysel çalışmaların çoğu modelleme amacıyla akış ve sedimentin temel özelliklerine odaklanmıştır. Çalışmalar, yatak yükü ve partikül boyutunun, akış ve türbülans özellikleri üzerine olan etkisini göz ardı etmiştir. Bu sebeple, yapılan deneysel çalışmada, literatürde daha önce pek çalışılmamış olan yatak yükü ve sediment boyutunun akış ve türbülans karakteristikleri üzerine olan etkisi araştırılmıştır. Çalışmada 12,5 m uzunluğunda 0,6 m genişliğinde ve 0,7 m derinliğinde dikdörtgen kesitli, pleksiglas cidarlı, alüminyum düz yataklı otomatik kontrol sistemine (OKS) sahip açık kanalda deneyler gerçekleştirilmiştir. Kanal yatağı eğimini, sediment deşarjını, akış deşarjını ve akış derinliğini değiştirmek ve ölçmek için OKS kullanılmıştır. Ultrasonik akış ölçerler ve sensörler sırasıyla deşarjı ve akış derinliğini ölçmek için kullanılmıştır. Deneyde temiz su durumu ile sedimentin varlığının akış özelliklerine etkisinin incelenebilmesi için üç farklı sediment partikül boyutu (D50:1,18 mm, 2,05 mm ve 3,34 mm) ve üç farklı yatak eğimi (%0,1, %0,3 ve %0,5) kullanılmıştır. Aynı hidrolik koşullar hem sedimentin varlığında hem de temiz su durumunda uygulanmıştır. Deney sırasında akış özelliklerini ve türbülans karakteristiklerini belirlemek için Vectrino Profiler cihazı kullanılmıştır. Bu çalışmanın yapılmasındaki temel motivasyon, çeşitli hidrolik durumlar altında partikül boyutundaki değişikliklerin neden olduğu akış ve türbülans özelliklerindeki farklılıkların belirlenmesidir. Çalışmada elde edilen sonuçlar; Vectrino profiler kullanılarak ÇTY koşulunda yapılan akış yönündeki hız ölçümlerinin temiz su durumu ile kıyaslandığında, yatak yükü olarak sediment varlığının akış yönündeki hızı azalttığını ve sediment partikül boyutu arttıkça azalmanın daha belirgin olduğunu göstermiştir. Türbülans yoğunlukları incelendiğinde, akıntı yönünde ve dikey yöndeki sonuçlar temiz su durumuna kıyasla yatak yükü varlığında artmıştır. Reynolds kayma gerilmesinin de yatak yükü varlığıyla arttığı elde edilmiştir. Bu iki durumdaki artışın sebebi sediment partiküllerinin yatak yükü içindeki hareketinin bir pürüzlülük kaynağı oluşturması ve pürüzlülüğün akış direncini arttırması ile açıklanabilir. Dikey türbülans yoğunluğu daha büyük sediment partikülleri için artmasına rağmen, Reynolds kayma gerilmesi verileri ek araştırma gerektiren önemli bir tutarsızlık göstermiştir. Sediment partikül boyutunun yanısıra partikül konsantrasyonun da incelenmesi açık kanal akışlarındaki partikül akış reaksiyonunu daha iyi anlamaya yardımcı olacaktır.