YERALTI RAYLI TAŞIMA SİSTEMİ İSTASYONU İÇİN YANGIN MODELLEMESİ VE SİMÜLASYONU


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2007

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: MUHAMMET İLTER BERBEROĞLU

Danışman: NURİ YÜCEL

Özet:

Bu çalışmada bir Ankaray yeraltı raylı taşıma istasyonu örnek alınarak kapalı bir hacimde akış ve yanma incelenmiştir. Çalışmanın birinci aşamasında ticari bir HAD programının performans analizini yapabilmek amacıyla, küçük ölçekli ateşe dayanıklı bir yarım istasyon modeli imal edilmiştir. İmal edilen modelin simetri ekseni ısıya dayanıklı camla örtülmüş, böylece model içinde oluşturulan yangını izleme ve dijital video ve fotoğraf makinası ile kaydetme imkanı elde edilmiştir. Bu deneylerde hava akımı olmayan durumlar, 1m/s ve 3m/s sabit hava akımı giriş şartı olan durumlar için yanma incelenmiştir. Bu deneylerde çeşitli yerlerden hız ve sıcaklık ölçümleri yapılmış ve elde edilen sonuçlar ile bir veritabanı oluşturulmuştur. Çalışmanın ikinci aşamasında ise deneylerin yapıldığı küçük ölçekli model bilgisayar ortamına aktarılmış ve ticari bir Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (HAD) programı kullanılarak deneylerin sayısal simülasyonları gerçekleştirilmiştir. HAD ile simülasyonlara başlamadan önce teorik bir araştırma ile hangi modellerin kapalı bir ortamdaki yanmayı modellemede kullanılamayacağı belirlenmiş ve simülasyonlar önceden belirlenen bu modeller kullanılarak yapılmıştır. Türbülans modellerindeki sayıca fazlalık nedeniyle bu modellerin performansları önce zamandan bağımsız çözümlerde denenmiş, zamana bağlı çözümler için en uygun türbülans modeli belirlenmiştir. HAD ile elde edilen simülasyon sonuçları, deney sonuçlarından elde edilen veritabanı ile karşılaştırılmış ve metro istasyonu yangını gibi kapalı bir ortamdaki yanmayı en iyi temsil edebilecek sayısal çözüm parametreleri seçilmeye çalışılmıştır. Çalışmalar sonunda, sayısal simülasyonlardan elde edilen akış karakteristiklerinin deneysel verilerle örtüştüğü ve sayısal modelin akımı iyi temsil ettiği görülmüştür.