İ. T. Ü İ N Ş A A T F A K Ü L T E S İ - H İ D R O L İ K D E R S İ Model Benzeşimi

Benzer belgeler
Ağırlık Kuv. / Atalet Kuv. Viskoz Kuv. / Atalet Kuv. Basınç Kuv. / Atalet Kuv. Basınç ve basınç farkının önemli olduğu problemler

İnşaat Mühendisliği Bölümü UYGULAMA 2- MODEL BENZEŞİMİ

HİDROLİK. Ders Notları. Balıkesir Üniversitesi İnşaat Mühendisliği Bölümü. Yrd.Doç.Dr. Nuray GEDİK - Yrd.Doç.Dr. Umut OKKAN

(1.18 kg/m )(9.807 m/s )( h) ( ) kpa

ALTERNATİF AKIM BÖLÜM 6. Alıştırmalar. Alternatif Akım ÇÖZÜMLER i m. Akım denkleminde t = s yazarsak akımın. anlık değeri, i = i m

5. Açısal momentum korunduğu için eşit zaman aralıklarında. 6. Uydular eşit periyotta dönüyor ise yörünge yarıçapları CEVAP: D.

VİDALAR VE CIVATALAR. (DĐKKAT!! Buradaki p: Adım ve n: Ağız Sayısıdır) l = n p

BÖLÜM 2 KORUNUM DENKLEMLERİ

Çembersel Hareket. Test 1 in Çözümleri

BÖLÜM 5 İDEAL AKIŞKANLARDA MOMENTUMUN KORUNUMU

Çembersel Hareket. Test 1 in Çözümleri

5. Boyut Analizi. 3) Bir deneysel tasarımda değişken sayısının azaltılması 4) Model tasarım prensiplerini belirlemek

Akışkanların Dinamiği

Akışkanların Dinamiği

TEST 1 ÇÖZÜMLER KÜTLE ÇEKİMİ VE KEPLER KANUNLARI

3. BÖLÜM. HİDROLİK-PNÖMATİK Prof.Dr.İrfan AY

5. Boyut Analizi. 3) Bir deneysel tasarımda değişken sayısının azaltılması 4) Model tasarım prensiplerini belirlemek

Boru İçerisindeki Bir Akış Problemine Ait Analitik ve Nümerik Çözümler

Kütle Çekimi ve Kepler Kanunları. Test 1 in Çözümleri

Basit Makineler. Test 1 in Çözümleri. 3. Verilen düzenekte yük 3 ipe bindiği için kuvvetten kazanç 3 tür. Bu nedenle yoldan kayıp da 3 olacaktır.

Sınav Süresi 60 dakikadır, artı 15 dakika giriş yapma süresi bulunmaktadır.

1. BÖLÜM 1. BÖLÜM BASİ BAS T İ MAKİ T MAK N İ ELER NELER

KÜTLE VE AĞIRLIK MERKEZİ

Yatay sürtünmeli zemin ile eğik sürtünmesiz duvar arasındaki f=0

ÇÖZÜMLER. γ # γ + z A = 2 + P A. γ + z # # γ # = 2 + γ # γ + 2.

BASAMAK TİPİ DEVRE YAPISI İLE ALÇAK GEÇİREN FİLTRE TASARIMI

SUYUN FİZİKSEL ÖZELLİKLERİ (UYGULAMA)

SORU #1. (20 p) (İlişkili Olduğu / Ders Öğrenme Çıktısı: 1,5,6 Program Çıktısı: 1)

SAE 10, 20, 30 ve 40 d = 200 mm l = 100 mm W = 32 kn N = 900 d/dk c = mm T = 70 C = 2. SAE 10 için

(b) Model ve prototipi eşleştirmek için Reynolds benzerliğini kurmalıyız:

Örnek 1. Çözüm: Örnek 2. Çözüm: = = = 540

SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ TRİBOLOJİ LABORATUARI DENEY FÖYÜ

SİSTEM MODELLEME VE OTOMATİK KONTROL FİNAL/BÜTÜNLEME SORU ÖRNEKLERİ

TEST - 1 BAS T MAK NELER. fiekil-ii

TEST Cismin periyodu, DÜZGÜN DA RESEL HAREKET. r =l. olur. I. yarg do rudur. Yatay düzlemde ipteki gerilme kuvveti,

DEÜ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ FEN ve MÜHENDİSLİK DERGİSİ Cilt: 5 Sayı: 3 sh Ekim 2003

SORU #1. (20 p) (İlişkili Olduğu / Ders Öğrenme Çıktısı: 1,5,6 Program Çıktısı: 1)

ÇEV207 AKIŞKANLAR MEKANİĞİ KİNEMATİK-1. Y. Doç. Dr. Güray Doğan

k = sabit için, Nikuradse diyagramını şematik olarak çiziniz. Farklı akım türlerinin

İ çindekiler. xvii GİRİŞ 1 TEMEL AKIŞKANLAR DİNAMİĞİ BERNOULLİ DENKLEMİ 68 AKIŞKANLAR STATİĞİ 32. xvii

TORK. τ = sin cos60.4 = = 12 N.m Çubuk ( ) yönde dönme hareketi yapar. τ K. τ = F 1. τ 1. τ 2. τ 3. τ

Basit Makineler. Test 1 in Çözümleri

10. SINIF KONU ANLATIMLI. 4. ÜNİTE: OPTİK 1. Konu GÖLGELER ve AYDINLANMA ETKİNLİK ÇÖZÜMLERİ

ÇÖZÜMLER ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) İnşaat Mühendisliği Bölümü Uygulama VII

ÇEV207 AKIŞKANLAR MEKANİĞİ KİNEMATİK-1. Y. Doç. Dr. Güray Doğan

Bölüm 8: Borularda sürtünmeli Akış

Dönerek Öteleme Hareketi ve Açısal Momentum

1. Aşağıda verilen fiziksel büyüklüklerin dönüşümünde? işareti yerine gelecek sayıyı bulunuz.

Soru No Puan Program Çıktısı 1,3,10 1,3,10 1,3,10

MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ AKIŞKANLAR MEKANİĞİ II FİNAL SINAVI Numara: Adı Soyadı: SORULAR-CEVAPLAR

DRC. 5. ab b = 3 b ( a 1 ) = Deponun hacmi 24x olsun, 3. y = 6 için = 3. 7 MATEMATİK DENEMESİ. a 9 b. a 2 b b = 12 b ( a 2 1 ) = 12.

BASIT MAKINALAR. Basit makinalarda yük P, dengeleyici kuvvet F ile gösterilir. Bu durumda ; Kuvvet Kazancı = olur

ÜNİTE: KUVVET VE HAREKETİN BULUŞMASI - ENERJİ KONU: Evrende Her Şey Hareketlidir

Nokta (Skaler) Çarpım

EMEKLILIK SİSTEMLERİ SINAV SORULARI WEB-ARALIK Bireysel emeklilik sistemine ilişkin olarak aşağıdakilerden hangisi(leri) yanlıştır?

ASTRONOTİK DERS NOTLARI 2014

DENEY 4 ÇARPIŞMALAR VE LİNEER MOMENTUMUN KORUNUMU

MODEL SORU - 1 DEKİ SORULARIN ÇÖZÜMLERİ

ELASTİK DALGA YAYINIMI

FİZİK BASİT MAKİNELER MAKARALAR

v A) 450 B) 500 C) 550 D) 600 E) 650

Taşınım Olayları II MEMM2009 Akışkanlar Mekaniği ve Isı Transferi bahar yy. borularda sürtünmeli akış. Prof. Dr.

Massachusetts Teknoloji Enstitüsü-Fizik Bölümü

MALİ UZLAŞTIRMA HESAPLAMALARI

Akışkanlar Mühendisliği 1. Giriş ve genel bilgiler. İçerik: Jet Motoru

TEMEL (FİZİKSEL) ÖZELLİKLER

5. Ç kr kta denge koflulu, F. R = P. r dir.

3 FAZLI SİSTEMLER. şartlarda daha fazla güç nakli mümkündür fazlı sistemler 1 3-FAZLI DENGELİ SİSTEMLER V OR V OS O V OT

YENİ NESİL ASANSÖRLERİN ENERJİ VERİMLİLİĞİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ

Gölgeler ve Aydınlanma. Test 1 in Çözümleri. 4. Silindirik ışık demeti AB üst yarım küresini aydınlatır.

BTZ Kara Deliği ve Grafen

VECTOR MECHANICS FOR ENGINEERS: STATICS

AST310 GÜNEŞ FİZİĞİ Bahar Dönemi (Z, UK:3, AKTS:5) 5. Kısım. Doç. Dr. Kutluay YÜCE

FİZ101 FİZİK-I. Ankara Üniversitesi Fen Fakültesi Kimya Bölümü B Grubu 3. Bölüm (Doğrusal Hareket) Özet

Ercan Kahya. Hidrolik. B.M. Sümer, İ.Ünsal, M. Bayazıt, Birsen Yayınevi, 2007, İstanbul

713 SU TEMİNİ VE ÇEVRE ÖDEV #1

F 1 = 4. Yanıt B dir. Nihat Bilgin Yayıncılık = 1 2 P 3, = P, P F 4 F 4 2F 5 3, = P, kuvveti en küçüktür. a = 3

Öğrenci No: Ürünler Masa Sandalye Kitaplık İşçilik süresi (saat/adet) Talep miktarı (adet)

TEST 1 ÇÖZÜMLER BASİT MAKİNELER

ÇEV-220 Hidrolik. Çukurova Üniversitesi Çevre Mühendisliği Bölümü Yrd. Doç. Dr. Demet KALAT

5. AKIM İÇİNDEKİ CİSİMLERDEN AKIŞ. (Ref. e_makaleleri)

VENTURİMETRE DENEYİ 1. GİRİŞ

HİDROLİK BORU HİDROLİĞİ PROBLEMLER 1

T.C. GAZİ ÜNİVERSİTESİ TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

Dairesel Hareket. Düzgün Dairesel Hareket

TMMOB ELEKTRİK MÜHENDİSLERİ ODASI ELEKTRİK TESİSLERİNDE TOPRAKLAMA ÖLÇÜMLERİ VE ÖLÇÜM SONUÇLARININ DEĞERLENDİRİLMESİ

SU YAPILARI. 2.Hafta. Genel Tanımlar

Su seviyesi = ha Qin Kum dolu sütun Su seviyesi = h Qout

BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE VE İMALAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

BASİT MAKİNELER BÖLÜM 11. Alıştırmalar. Basit Makineler. Sınıf Çalışması. Şe kil I de: Yatay ve düşey kuvvetlerin dengesinden, T gerilme kuvveti;

BASİT HARMONİK HAREKET Basit Harmonik Hareket Yaya Bağlı Bir Kütlenin Basit Harmonik Hareketi Basit Sarkaç...

Suyun bir yerden bir başka yere iletilmesi su mühendisliğinin ana ilgi konusunu oluşturur. İki temel iletim biçimi vardır:

10. Sınıf. Soru Kitabı. Optik. Ünite. 1. Konu Gölgeler ve Aydınlanma. Test Çözümleri. Lazer Işınının Elde Edilmesi

12. SINIF KONU ANLATIMLI

TAŞINIMIN FİZİKSEL MEKANİZMASI

TEMEL KAVRAMLAR. Öğr. Gör. Adem ÇALIŞKAN


ÇEV-220 Hidrolik. Çukurova Üniversitesi Çevre Mühendisliği Bölümü Yrd. Doç. Dr. Demet KALAT

HAREKET İLETİM VİDALARI

GEMİ DİRENCİ ve SEVKİ

Transkript:

İ.. Ü İ N Ş A A F A K Ü E S İ - H İ D R O İ K D E R S İ Model Benzeşii Model benzeşii, fiziksel bi olayın laboatuvada yaılan benzeine o olayın fiziksel odeli deni. Geoetik benzeşi, odel ve ototite bibiine kaşı gelen uzunlukla aasında sabit bi oan olasıdı. Kineatik benzeşi, odel ve ototite bibiine kaşı gelen noktaladaki kineatik büyüklükle (hızla, ive,zaan,..) aasında sabit bi oan olasıdı. Dinaik benzeşi, odel ve ototite bibiine kaşı gelen noktaladaki dinaik büyüklükle (kuvvet,..) aasında sabit bi oan olasıdı. Model benzeşiinde kullanılan boyutsuz sayıla Adı Bağıntı Oanlanan Kuvvetle Foude Reynolds Eule Mach Cauchy Stouhal Webe g Ağılık Kuv. / Atalet Kuv. Sebest yüzeyli akıla; akasu akılaı, dolu savak, yüzen cisilein etafındaki dalgalı akıla. iskoz Kuv. / Atalet Kuv. Basınçlı bou akılaı, denizaltı haeketlei, batık bi cisi etafındaki haici akıla ρ Basınç Kuv. / Atalet Kuv. Basınç ve basınç fakının öneli olduğu oblele ρ E ρ σ Elastisite Kuv. / Atalet Kuv. Yüzeysel Geile Kuv. / Atalet Kuv. Sıkışabili akışkan akıı obleleinde Sıkışabili akışkan akıı obleleinde Kaakteistik salını fekansına sahi kaasız akıla Yüzey geiliinin öne kazandığı oblelede Su ühendisliğinde en çok kullanılan Reynolds ve Foude odellei şeklindeki ayııa neden geek duyuluştu? oladıkça yani ototile odel aynı ölçekte yaıladıkça vizkozite ve ağılık kuvvetlei aynı anda odelde geçekleştiileeektedi. Reynolds benzeşii:, ise. Hız ölçeği Zaan ölçeği a ive ölçeği

Q debi ölçeği F M. a ρ ρ Foude benzeşii : g g ise kuvvet ölçeği Hız ölçeği Zaan ölçeği a ive ölçeği 5 / Q debi ölçeği F M. a ρ., ρ ise F kuvvet ölçeği Model benzeşiinde Reynoulds ve Foude benzeşilei aynı anda geçeklenebili i? Reynolds Modeli :., aynı akışkan kullanılı ise, g Foude Modeli : g ise Reynolds odeli için elde edilen hız ölçeği Foude odeli için elde edilen hız ölçeği ifadesinde yeine yazılısa, / sonuç olaak iki denklein aynı anda geçeklenesi odelin, ototile aynı büyüklükte olası geekektedi. Dolayısıyla Reynolds ve Foude benzeşii aynı anda geçeklenez.

. Sou : 0.6, genişlikli bi kanala /5 ölçekli bi dolu savak odeli yaılıştı. Dolu savak ototi yüksekliği. ve tahin edilen aksiu savak yükü.5. di. Dolusavağın odeldeki yüksekliği ve savak yükü ne olu? Modelde savak yükü 6 iken savaktan geçen debi 0.0 /s ise, dolusavağın ototiteki bii genişliğinden geçen debi ne olu? Modelde 6. lik bi hidolik sıçaa gözlenişti. Bunun ototiteki kaşılığını bulunuz. Modeldeki hidolik sıçaa ile kıılan güç W ise, bunun ototi eşdeğe nedi? Çözü: Model sebest yüzeyli akı sözkonusu olduğu için Foude odeli olaak kuuluş olalıdı. / 5 odeldeki dolusavak yüksekliği : H. H (/5).. 0.56 savak yükü : h. h (/5)..5 0.06 Foude odelinde : hız ölçeği zaan ölçeği 5/ Q debi ölçeği Pototi debisi : Q Q / Q 0.0 / ( ) 5/ (5) 5/. 0.0 6.50 /s Pototi ket genişliği : BB B / 0.6 / ( /5 ) 5.5 Pototi bii genişlik debisi : q Q / B (6.50 / 5.5). /s. Pototiteki hidolik sıçaa yüksekliği : ΔH ΔH / 0.06 / ( / 5 ) 0.65 Pototite hidolik sıçaa sıasında kıılan eneji : F g ρg W ρ ve g W W / W W 7 / W W / W / ( / 5 ) 7/ 8750000 Watt 8.75 Mwatt

. Sou : Bi dalga kıan odelinde hebii kg f ağılığında beton blokla kullanılacaktı. Bu odel dalga yüksekliği 0.0. yi aşadıkça iyi sonuç veişti. Pototite, odeldekinin geoetik ve hidodinaik benzei olan bi dalga için dalga yüksekliği 6. iken, beton bloklaın ağılığı ne olalıdı? Çözü : G kg f ; H 0.0 H 6.0 Sebest yüzeyli akı sözkonusu olası nedeniyle ağılık kuvvetlei etkin Foude benzeşii kullanılı. g hız ölçeği zaan ölçeği 0. 6 0 G. γ. F. - F M.. - G ( ρ. )..( / ) - ρ. Model ve ototite aynı akışkan kullanılısa, ρ G G / G G G / G / ( / 8000 ) 8000 kg f 8 ton

. Sou :.0 /s hızla tatlı suda haeket ettiilen.0 uzunluğunda bi gei odelinin ölçülen ukaveeti.0 kg f bulunuştu. Buna göe ; a) 5. uzunluğundaki ototite hız ne olacaktı? b) Pototii tuzlu suda bu hızla haeket ettiek için uygulanası geekli kuvvetin değeini bulunuz. Not : ρ su 0 kg f.s /, ρ deniz 05 kg f.s / Çözü : Sebest yüzeyli akı sözkonusu olası nedeniyle ağılık kuvvetlei etkin Foude benzeşii kullanılı. /s F. kgf a) 5,? g hız ölçeği zaan ölçeği 5 5 ( ) / ( / 5 ) / 0.58 / / / 0.58 7.75 /s b) F M.. - F ( ρ. ).( ).( / ) - ρ. F ρ ρ 5 0 05 5.88 x 0 - F F / F F F / F. /(.88 x 0 - ) 586.76 kg f 5.9 ton

. Sou : Pototi debisi Q 50 /s olan bağlaadan suyun savaklanası incelenecekti. a) /0 ölçekli odelde debi ne olalıdı? b) Aynı odelde /s olaak ölçülen hıza ototite hangi hız kaşılık gelektedi? Çözü : Sebest yüzeyli akı sözkonusu olası nedeniyle ağılık kuvvetlei etkin Foude benzeşii kullanılı. a ) Q50 /s, / 0 g hız ölçeği zaan ölçeği 5 / Q debi ölçeği Q 5/ Q Q Q. 5/ ( 50 ) ( /0 ) 5/ 0.0885 /s 8.85 lt/s b) / / / / / ( /0 ) /.6 /s

5. Sou : Basınçlı bi bou akıında boudan geçiilen debi Q0 lt/s, bounun iç çaı D 00, bou boyu 00 di. Boudaki akışkan viskoz bi akışkan olu bunun / ölçeğinde bi odeli yaılacaktı. Hidodinaik benzeşi için: a. Modelin debisi ne olalıdı? b. Modeldeki akıın hızı ne olalıdı? c. Modeldeki ve ototiteki akılaın ejileini belileyiniz. (.5x0 - /s) Basınçlı akı Reynolds benzeşii kullanılacaktı., ise. Hız ölçeği a) Q debi ölçeği Zaan ölçeği Q Q. 0 x ( / ).5 lt/s b) Q. A Q / A.7 / ( / ) 5.09 /s 0.00 π0.0.7 /s c) (N Re ) D (.7 x 0.0) / (.5 x 0 - ) 509. < 000 Akı laine (N Re ) D (5.09 x 0.05) / (.5 x 0 - ) 509. < 000 Akı laine D. D ( / ) x 00 5.5 c

6. Sou : Bi sebest yüzeyli akıda v /s di. Bu akıın oluştuğu kanalın /5 ölçekli odeli yaılacaktı. a. Modele ait debi ve zaan ölçekleini b. Modeldeki basınç kuvveti ölçüünün ototie nasıl geçileceğini belitiniz. Kanal enkesiti:.5 5 Sebest yüzeyli akı, Foude benzeşii kullanılacaktı. a) ( F ) ( F ) g g hız ölçeği zaan ölçeği ( /5) / /5 5 5 / Q debi ölçeği 5 Q Q 5 Q.A * 5 *.5 5 /s b) P : Basınç kuvveti : F F M.. - F ( ρ. )..( / ) - ρ. Model ve ototite aynı akışkan kullanılısa, ρ F P ( / 5 ) / 565 F F 565

7. Sou : Bi ventuiete ototiinde Q 0.0 /s, D 0.0, su.x0-6 /s, ρ su 0 kg f.s / tü. Bu akıın / ölçeğinde dinaik benzei yaılıken akışkan olaak hava 5x0-6 /s, ρ hava 0. kg f.s / olan hava kullanılacaktı. Hız, zaan, debi basınç ölçekleini belileyiniz Çözü: Basınçlı akı olası nedeniyle Reynolds benzeşii kullanılacaktı. ( N Re ) ( N Re ) ( N Re ) 5x0.x0 6 6 0. 00.. Q. - 0.00.57 P M.. - (ρ. ).. - 0. P.( / ).(0.00) - 0.5 0 ρ. ρ

8. Sou : Şekildeki ventui sayacının / ölçeğinde odeli yaılacaktı. Modeldeki hız, debi ve basınç ölçekleini belileyiniz. Q 0.09 /s D 0. D 0. z? I a z Civa I I I nivo yüzeyi : + γ su.a z. γ civa + ( a + z ) γ su + z.γ civa + a. γ su - z. γ su - a. γ su z ( γ civa - γ su ) z γ γ civa su noktalaı aasında Eneji (Benoulli) denklei yazılısa ; + + z + + z z z g γ g γ Q 0.09.7 /s A πd Q 0.09.86 /s A πd.86.7 γ.0 0.5 t/ g g g 0.5 z 0.066.66 c.6.0 Reynolds benzeşiinden ;

, ise. Hız ölçeği (/) / 9 Zaan ölçeği Q debi ölçeği Basınç kuvveti ; P M.. - (ρ. ).. - ( ρ, aynı akışkan kullanılıyo) P Basınç geilesi ; F. - ( M.. - ). - (ρ. ).. - - 9

Ödev : Hidolik laboatuvaında /0 ölçekli olaak inşa edilen Kazandee Baajı dolu savak ve eneji kııcı yaılaı hidolik odelinde aşağıda veilen büyüklüklein odelde ölçülen değeleini ototie taşıak için geekli olan ölçeklei belileyiniz.. Uzunluk. Genişlik. Yükseklik. Hız 5. Zaan 6. Debi 7. Haci 8. Ağılık 9. Kütle Baaj yeine ait aşağıda veilen kaakteistiklein odelde alacağı değelei hesalayınız. Kazandee baajı kaakteistik bilgilei Dee : Kazandee Baaj i : Zonlu oak Dolgu Baaj Yüksekliği : 0. Baaj Ket Kotu :. Baaj Ket Genişliği : 8. Dolu Savak ii : Yan savak Dolu Savak Genişliği : 00 5 Yıllık aşkın Debisi : 50 /s 00 Yıllık aşkın Debisi : 6 /s 000 Yıllık aşkın Debisi : 67 /s Çözü : Sebest yüzeyli akı Foude benzeşii kullanılacaktı. / 0 0 0 / / Hız : ( / 0) / 0 / / Zaan : ( / 0) / 0 5/ 5/ Debi : Q ( / 0) 5/ Q Q 0

Haci : ( / 0) 0 Ağılık : G. γ. F. - - F M.. G ( ρ. )..( / ) - ρ. Model ve ototite aynı akışkan kullanılısa, ρ G G 0 Kütle : M ρ. ( / ) M M 0 Kazandee baajı kaakteistik bilgilei 0 Baaj odeli yüksekliği : 0 Baaj odeli ket kotu :. 0 8 Baaj odeli ket genişliği : 0.0 0 00 Baaj odeli dolu savak genişliği : 5 0 Modelde 5 yıllık taşkın debisi : 5/ 5/ Q Q 50 0.0 /s 0 lt/s 0 0 Modelde 00 yıllık taşkın debisi : 5/ 5/ Q Q 6 0.9 /s 9 lt/s 0 0 Modelde 000 yıllık taşkın debisi : 5/ 5/ Q Q 67 0.75 /s 75 lt/s 0 0