Master Degree / Yüksek Lisans Tezleri

Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11147/3008

Browse

Filters

2014 - 201912020 - 20232

Settings

Language: search.filters.language.enSubject: search.filters.subject.Numerical modeling

Search Results

Now showing 1 - 3 of 3
  • Master Thesis
    Investigation of Tsunami Induced Hazards in the Floating Docks of Seferihisar Sığacık Marina by Numerical Modeling
    (Izmir Institute of Technology, 2023) Çeli̇k Karaca, Hi̇lal; Özbahçeci̇, Bergüzar
    Tsunamiler neden oldukları su seviyesi değişimleri ve güçlü akıntılar nedeniyle liman içindeki yapılarda önemli hasarlar meydana getirebilirler. 30 Ekim 2020 tarihinde Sisam (Samos) Adası kuzeyinde meydana gelen 6.6 Mw büyüklüğündeki deprem, deniz tabanındaki düşey deformasyona bağlı olarak tsunamiye yol açmıştır. Tsunami Seferihisar'daki Teos Marina yüzer iskele pontonlarında ağır hasarlara neden olmuştur. Literatürde tsunaminin denizde ilerlemesi, kıyıda tırmanması ve baskın mesafeleri ile ilgili çok sayıda çalışma olmasına rağmen tsunami kaynaklı su seviyesi değişimlerinin ve akıntının, zincirlerle tabandaki tonozlara ve birbirlerine bağlı yüzer iskele pontonlarında oluşturduğu hasarın henüz incelenmediği görülmüştür. Tsunaminin yapılar üzerindeki hasar seviyesinin tespit edilmesi ve azaltılması için sayısal modelleme oldukça önem taşımaktadır. Bu çalışmada, Teos Marinada yer alan ve en çok hasar gören yüzer iskele olan A iskelesi orta doğruluklu hidrodinamik model, ANSYS™ AQWA® kullanılarak sayısal olarak modellenmiştir. Çalışmada öncelikle tsunami etkileri olmaksızın yüzer iskelenin stabilitesine bakılmıştır. Daha sonra tsunamiden dolayı oluşan su seviyesi değişimleri ve akıntı etkileri modelde yapıya etki ettirilmiştir. Yapının deplasman ve rotasyonları incelenmiş, zincirlerin gerilmeleri, ve pontonlar arasındaki bağlantılar üzerindeki kuvvetler hesaplanmıştır. Tonozlar için kayma ve yukarı kalkma güvenlik katsayılarına bakılmış ve stabilite durumları kontrol edilmiştir. Tüm bu sonuçlar tsunami sırasında ve sonrasında Marina yetkililerinin ve görgü tanıklarının gözlemleri, çekilen fotoğraflar ve yapılan ölçümlerle karşılaştırılmıştır. Buna göre, tsunami sırasında gözlendiği gibi, pontonların yükselip alçalması, zincirlerin kopması, ponton bağlantılarının kopması, tonozların yukarı çıkması modelde de simüle edilebilmiştir.
  • Master Thesis
    Wave Generation and Analysis in the Laboratory Wave Channel To Conduct Experiments on the Numerically Modeled Spar Type Floating Wind Turbine
    (01. Izmir Institute of Technology, 2020) Aktaş, Kadir; Özbahçeci, Bergüzar
    The oceans offer immense potential for harvesting sustainable wind energy, with stronger and steadier winds for locations further offshore. Since the feasibility of fixed-bottom offshore wind turbines decreases with increasing water depth, floating offshore wind turbines (FOWT) becomes a promising field of study. As part of a TÜBİTAK project (217M451) that investigates the dynamic performance of different FOWT designs under wind and wave loads, the necessary laboratory wave generation, analysis, and test set-up to conduct physical model experiments of a spar-type FOWT model is established in this study. An investigation of the wavemaker theory yielded that using first-order wavemaker solutions in the laboratory leads to the generation of spurious harmonic waves that do not appear in natural waves. Therefore, the second-order solutions are applied to the piston-type wave generator for a closer approximation of natural waves in laboratory conditions. A numerical model investigation of a reference spar-type FOWT is conducted to gain insights into spar design using ANSYS AQWA. The results indicate that the spar model dynamic responses are susceptible to low-frequency waves in pitch and surge degrees of freedom as its natural frequency lies in that region which further emphasizes the importance of generating laboratory waves using second-order wavemaker theory. Additionally, a spar-type floating platform is modeled at the 1/40 Froude scale, to use in the hydraulic model experiments. The wave measurement set-up is fully implemented and theoretically generated waves are measured for validation. In conclusion, regular and irregular wave generation and wave analysis in the time and the frequency domain could be possible in the wave channel of IZTECH Civil Engineering Hydraulic Laboratory.
  • Master Thesis
    Two Dimensional Numerical Modeling of a Flat Heat Pipe
    (Izmir Institute of Technology, 2014) Şen, Tümcan; Özkol, Ünver
    In this study, a flat heat pipe with asymmetric boundary conditions is modeled numerically in two-dimensional space. Vapor and wick regions are incorporated in the analysis. The Navier-Stokes equations along with the energy equation are solved under steady state, subsonic, laminar, incompressible and Newtonian flow assumptions. Furthermore, Brinkman-Forchheimer extended Darcy model is employed for the liquid flow in the wick structure. SIMPLE algorithm is employed with staggered grid arrangement to overcome the complications caused by the pressure terms in the momentum equations. The model accounts for uniform injection and suction in the evaporator and condenser sections and it is assumed that evaporation and condensation only occur in evaporator and condenser sections, respectively. Wick structure is presumed to be isotropic and saturated with working fluid. All thermo physical properties are taken as constant and no body forces are included in the model. By considering all of the above information, an in-house code is developed by using the software, MATLAB in order to perform the analysis. The major results introduced are the distribution of velocity components along with their profiles at different locations, temperature distribution and pressure drops along the heat pipe as well as their distributions within the domain. Additionally, parametric analyses are performed to investigate the effects of heat input and heat pipe aspect ratio on the required capillary pressure.