Farklı dizilimlere sahip binalar etrafındaki akış karakteristiklerinin PIV yöntemi ile deneysel olarak incelenmesi
Experimental investigation of flow characteristics of building models for differen configurations with PIV method
Yazar: CEMRE POLAT
Danışman: DOÇ. DR. COŞKUN ÖZALP
Osmaniye Korkut Ata Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Enerji = Energy

Özet:
Keskin köşeli hatlara sahip cisimler bir akışa maruz kaldığında akış cismin arka bölgesinde karışık, dengesiz ve zamanla değişebilen türbülanslı bir hal alır. Akışın hızı, yönü ve cismin şekli, yüzeylerde oluşan hız bölgelerinde ve basınç farklarında belirleyici faktördür. Günümüzde modern şehirlerde eski, tek katlı müstakil yerleşimler yerini büyük çok katlı sitelere ve ticari binalara bırakmıştır. Bu değişim şehrin görünüşünü değiştirdiği gibi yerel rüzgârların değişiminde de rol oynamıştır. Bu rüzgâr değişimi zaman zaman bina içi iklimlendirmeye dezavantaj oluşturup enerji ihtiyacını arttırdığı gibi dış mekânlarda da konfor şartlarını standartların altına çekmektedir. Bina geometrileri ve yerleşimleri ile rüzgâr arasındaki ilişki dikkate alınarak üretilebilecek bazı bina tasarımları bu dezavantajları ortadan kaldırdığı gibi, binalar arasına konumlandırılacak rüzgâr türbinleri vasıtasıyla enerji üretimi yapabilme potansiyelini açığa çıkartacaktır. Bu çalışmada, kanal içerisine yerleştirilmiş farklı örnek bina geometrileri arasındaki akış karakteristiklerini (ortalama hız, girdap, akım çizgileri) belirlemek üzere parçacık görüntülemeli hız ölçüm (PIV) tekniği kullanılarak deneysel çalışmalar yapılmıştır. 7,5cm x 7,5cm x 7,5cm boyutlarında küp ve 15cm x 7,5cm x 7,5cm boyutlarında dikdörtgenler prizması modeller akrilik malzemeden imal edilerek oluşturulan dizilim konfigürasyonları Osmaniye Korkut Ata Üniversitesi İleri Akışkanlar Dinamiği Laboratuvarında PIV düzeneğinde farklı Reynolds sayılarında deneysel olarak incelenmiştir. Elde edilen verilere göre gerçek bina dizilimlerine dair fikirler tartışılacaktır.
Anahtar Kelimeler: Akış karakteristiği, PIV, Binalar etrafındaki akış

Abstract:
When angular objects with sharp lines are exposed to a flow, the flow becomes mixed, unstable and turbulent in the posterior region of the body. The velocity, direction and shape of the flow are the determining factors in the velocity zones and pressure differences on the surfaces. Today, the old, single-floored detached settlements in modern cities have been replaced by large multi-floored sites and commercial buildings. This change not only changed the appearance of the city but also played a role in the change of local winds. This wind change creates a disadvantage to indoor air conditioning from time to time and increases the energy need and also brings comfort conditions under the standards in outdoors. Some building designs that can be produced by considering the relationship between the building geometries and the winds will eliminate these disadvantages and will reveal the potential of generating energy through wind turbines to be placed between the buildings. In this study, experimental studies on wind flow between different sample building geometries placed in the channel will be made. 7.5cm x 7.5cm x 7.5cm dimensions cube and 15cm x 7.5cm x 7.5cm dimensions rectangular prism models are made of plexiglass material array configurations will be experimentally observed in different fluid numbers in PIV mechanism in Osmaniye Korkut Ata University Advanced Fluid Dynamics Laboratory. According to the obtained data, ideas about real building arrangements will be discussed.
Key Words: Flow characteristics, PIV, wind analysis, buildings