Tez Arşivi

Tez aramanızı kolaylaştıracak arama motoru. Yazar, danışman, başlık ve özete göre tezleri arayabilirsiniz.


Orta Doğu Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Mühendislik Bilimleri Bölümü

A study of natural convection in molten metal under a magnetic field

Manyetik bir alanın etkisi altındaki eriyik metal akışkanda doğal konveksiyon akımları

Teze Git (tez.yok.gov.tr)

Bu tezin tam metni bu sitede bulunmamaktadır. Teze erişmek için tıklayın. Eğer tez bulunamazsa, YÖK Tez Merkezi tarama bölümünde 181138 tez numarasıyla arayabilirsiniz.

Özet:

The interaction between thermal convection and magnetic field isof interest in geophysical and astrophysical problems as well asin metallurgical processes such as casting or crystallization. Amagnetic field may act in such a way to damp the convectivevelocity field in the melt or to reorganize the flow aligned withthe magnetic field. This ability to manipulate the flow field is oftechnological importance in industrial processes. In this work, adirect numerical simulation of three-dimensional Boussinesqconvection in a horizontal layer of electrically conducting fluidconfined between two perfectly conducting horizontal platesheated from below in a gravitational and magnetic field isperformed using a spectral element method. Periodic boundaryconditions are assumed in the horizontal directions. Thenumerical model is then used to study the effects of imposingmagnetic field. Finally, a low dimensional representation schemeis presented based on the Karhunen-Loeve approach.Keywords: RB convection, magnetoconvection, spectral elementmethods, low dimensional model, Karhunen Loeve Galerkin.

Summary:

Isıl konveksiyon ve manyetik alan arasındaki etkileşim döküm vekristalizasyon gibi metalürji konularının yanısıra jeofizik veastrofizik konularıyla da ilişkilidir. Manyetik alan konvektif hızalanını sönümlendirebildiği gibi akışı manyetik alana bağlıyeniden şekillendirebilir. Bu, akışı ustalıkla yönlendirebilmeözelliği endüstriyel işlemlerde teknolojik bir önem teşkil eder. Buçalışmada, yerçekimi ve manyetik alan altındaki iki tam elektrikiletken tabakayla sınırlandırılmış, alttan ısıtılan, bir elektrikiletken akışkan tabakasında cereyan eden üç boyutlu Boussinesqkonveksiyonunun spektral eleman yöntemi kullanılarak tamolarak nümerik benzetimi gerçekleştirilir. Yatay yönlerdeperiyodik sınır koşulları ele alınır. Sonrasında, nümerik modeluygulanan manyetik alanın etkilerini çalışmak üzere kullanılır.Son olarak, Karhunen-Loeve yaklaşımıyla elde edilen düşükboyutlu sistemin çözümü ele alınmıştır.Anahtar Kelimeler: RB konveksiyonu, manyetokonveksiyon,spektral eleman yöntemleri, düşük boyutlu model, KarhunenLoeve Galerkin.