Hesaplamalý akýþkanlar dinamiði (CFD) teorisinin gün geçtikçe geliþmesine baðlý olarak, belirlenen sýnýr þartlarý ve limitler çerçevesinde hesaplamalarýn dýþýna çýkarak daha geliþmiþ çözücü ve yöntemler sayesinde simülasyonlara güvenilirlik artmýþtýr. Özellikle mevcut çalýþmanýn konusu olan; araç üzeri ve alt sistem komponentlerinin su yönetimi alanýnda CFD yaklaþýmlarýnýn geliþmesi oldukça faydalý ve destekleyici olmuþtur. Teknik ve proje sürecinde bu metodu kullanmak; bilinçsiz ve yeterli düþünülmemiþ tasarýmlarýn erken tespitini, pahalý tasarým deðiþikliklerinin önüne geçilmesini ve proje zamanlamasýnýn da uzun vadede olumsuz etkilenmemesini saðlar. Ayrýca bu yöntem, aracýn belirlenen kondisyonlardaki çalýþma durumlarýnýn incelenerek oluþabilecek diðer problem ve hatalarýn önceden tespiti ve buna karþýlýk hýzlý aksiyonlar alýnmasýnda etkili bir fikir verme yöntemidir. Bu çalýþmalar mali ve proje süreçlerinde fayda saðlayacaðý gibi ilgili bölgedeki parçalarýn fonksiyonlarýnýn sudan etkilenmesi gibi ürün güvenliði ihlallerinin belirlenmesinde de etkili olacaktýr. (motor, þanzýman ve alt sistemlerinde) Ayrýca araç dýþ yüzeyinde görünen kýsýmlardaki sürücü odaklý tasarým parametrelerinin iyileþtirilmeleri konusunda da önemli derecede yönlendirici fikirler verir.
Bu çalýþmada geliþmiþ fiziksel fenomenler kullanýlarak simülasyon sonuçlarýnýn gerçek ile yakýnlýk derecelerinin artýrýlmasý hedeflenmiþ olup; komponent bazlý hareketleri ve akýþkanlar mekaniði etkileþim yaklaþýmlarý spesifik olarak seçilerek model kurulumlarý oluþturulmuþtur. Çalýþmada, damlacýk, yayýlma, sýçrama, çarpma, dalgalanma, türbülans gibi olasý fiziksel fenomenlerin etkileþimleri modellenmiþ ve kararlý su geçiþi fiziðinde yaþanabilecek durumlarýn simüle edilmesi amaçlanmaktadýr. Bu süreci saðlamak amaçlý akýþkan fiziði fenomenlerinin modellenmesinde hava-su referans alýnarak çok fazlý akýþkanlarýn modellenmesi (VOF) ile faz etkileþim modeli uygulanmýþtýr. Farklý senaryolara iliþkin araç hýzý, su seviye yüksekliði, tekerlek dönüþ etkisi gibi parametreleri gerçekçi incelemek amaçlý aracýn iþlevsel parça bütünlüðü korunarak araç su geçiþi kabiliyeti kontrollerini saðlayabilmek açýsýndan; motor sistemi alt elemanlarý, tampon, ýzgara, motor kapaðý, lastik detaylarýnýn modellemesi yapýlmýþtýr. Ayrýca yarý geçirgen (porous) modelleme metodolojisiyle eþanjör modellemeleri yapýlarak akýþkan fiziksel etkilerinin detaylarý artýrýlmýþtýr. Damlacýk, yayýlma, sýçrama, çarpma, dalgalanma, türbülans gibi olasý fiziksel fenomenlerin etkileþimlerini daha gerçekçi ve doðru incelemek amaçtý tekerlek dönme fiziðinin kurgulanmasýnda parça hareketi (RBM) metodolojisi kullanýlmýþtýr. Olasý en kötü durum senaryolarýnda motor kaput altý bölgesinde fan çalýþma etkisini incelemek amaçlý RBM metodolojisi kullanýlmýþtýr.
Anahtar Kelimeler: Motor Bölmesi CFD, Lagrangian, Sabit, RBM, Gözenekli Ortam, VOF, Su Geçiþi, Tekerlek Dönüþü
|
