Akış Problemleri İçin Lattice Boltzmann Yöntemi ve Uygulamaları

Autor: ÖZCAN, Zekeriya, EKİCİ, Özgür
Rok vydání: 2016
Předmět:
Zdroj: Volume: 4, Issue: 3 115-126
Gazi University Journal of Science Part C: Design and Technology
ISSN: 2147-9526
Popis: Bu çalışmada Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (HAD) içerisinde yer alan bir sayısal yöntem olan Lattice Boltzmann Yöntemi (LBM) hem teorik hem de uygulamalı şekilde ele alınmıştır. Lattice Boltzmann yönteminin diğer HAD yöntemlerinden temel farklılığı, bir akış probleminde gerçekleşen fiziksel olayları hangi düzeyde incelediğiyle ilgilidir. Söz konusu yöntemde akış problemleri, “mezoskobik” olarak adlandırılan bir ara ölçekte istatistiksel mekanik teknikleri kullanılmak suretiyle, aslında fiziksel olarak bir arada bulunmayan akışkana ait partiküllerin topluluklar halinde hareket ettiği ve bu hayali partikül topluluklarının akış süreci boyunca birbirini takip eden “serbest akış” ve “çarpışma” evrelerinden geçtiği varsayımına göre modellenir. Bu çalışmada Lattice Boltzmann yöntemi kullanılarak bazı temel akış problemlerinin modellemeleri gerçekleştirilmiş, elde edilen sonuçlar yerine göre deneysel ya da sayısal olmak üzere diğer yöntemlerden alınan sonuçlarla karşılaştırılmıştır. Elde edilen sonuçlardan, Lattice Boltzmann yönteminin düşük Mach sayısı yaklaşımıyla, sıkıştırılamaz akışları yeterli bir hassasiyetle benzeştirdiği görülmüştür. Ayrıca teorik olarak ikinci dereceden yakınsaklığa sahip Lattice Boltzmann yönteminin çözümlerdeki genel yakınsaklık derecesinin uygulanan sınır koşullarından direkt olarak etkilendiği anlaşılmıştır. Bu makalenin bir amacı da çalışılan konu hakkında literatürdeki Türkçe kaynak eksikliğinin giderilmesine katkı sağlamaktır.
Databáze: OpenAIRE