شبیه سازی گردابه های بزرگ جریان آشفته روی سطوح هیدروفوبیک

Authors

نوروز محمدنوری

علیرضا مفیدی

abstract

در سال های اخیر، تلاش های چشمگیری روی تولید سطوحی که موجب کاهش میزان پسای اصطکاکی حاصل از سیال عبوری از روی سطوح می شوند، انجام گرفته است. در تحقیق حاضر، تحلیل اثرات سطوح هیدروفوبیک بر جریان مجاور یک سطح به صورت اصلاح شرایط مرزی دیواره و کاهش پسای اصطکاکی و تغییر ساختار آشفتگی جریان مورد توجه می باشد. سرعت های لغزش، تنش های برشی دیواره و تنش های رینولدز برای طول های لغزش مختلف از سطوح هیدروفوبیک در عدد رینولدز اصطکاکی که معادل عدد رینولدز 300,3 بر اساس جریان واقعی می باشد، بررسی شده است. برای طول لغزش های بزرگتر از متر، سرعت لغزش متوسط بیش از 18% سرعت متوسط بوده و تنش برشی دیواره بیش از 60 % کاهش یافته است. شبیه سازی گردابه های بزرگ برای بررسی کارآیی کاهش پسای سطوح هیدروفوبیک در یک کانال با جریان آشفته استفاده شده است. نتایج شبیه سازی عددی نشان می دهد که با اعمال شرط مرزی لغزش در جهت جریان، پسای اصطکاکی کاهش یافته و شدت های آشفتگی،ساختارهای آشفتگی و به ویژه گردابه های نزدیک دیواره درجهت جریان به صورت قابل توجهی ضعیف می شوند. همچنین، نتایج نشان می دهند که طول لغزش باید از یک مقدار معینی بیشتر باشد تا فقط اثر محسوسی بر آشفتگی داشته باشد.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

مدل سازی عددی جریان آشفته درون حفره با استفاده از روش شبیه سازی گردابه های بزرگ

در این مقاله، مدل آشفتگی اسماگورینسکی تهیه و از آن جهت شبیه سازی عددی جریان درون حفره در حالت لایه ای و آشفته استفاده شد. در تحلیل جریان درون حفره، شبکه های متمرکز و جابجا شده مورد استفاده قرار گرفته و توزیع سرعت افقی و عمودی در مرکز حفره برای رینولدزهای مختلف تعیین و با نتایج جیا[1] مقایسه شد.  نتایج به دست آمده نشان داد، مدل تهیه شده با استفاده از شبکه جابجا شده در مقایسه با شبکه متمرکز و نیز...

full text

بررسی جریان آشفته دوبعدی و پدیده انتقال به روش شبیه سازی گردابه های بزرگ (les)

خاصیت خنثی خاصیتی است که فقط از میدان جریان اثر می پذیرد، بدون اینکه بر آن تأثیر بگذارد. در این مقاله نخست معادلات حاکم بر جریان آشفته حل شده و پدیده انتقال خاصیتی خنثی، در جریان آشفته دو بعدی، به صورت عددی مطالعه شده است. سپس با در دست داشتن مقادیر سرعت ها، معادله انتقال برای یافتن خاصیت خنثی حل می شود. برای حل جریان آشفته میدان سرعت، از روش شبیه سازی گردابه های بزرگ (les) با مدل زیر شبکه از ن...

full text

شبیه سازی جریان اطراف توربین باد محور افقی با سرعت های دورانی متفاوت به روش شبیه سازی گردابه های بزرگ

در کار حاضر تمرکز بر جریان اطراف یک توربین باد محور افقی است.از شبیه­سازی گردابه­های بزرگ به منظور  مطالعه سرعت­های دورانی مختلف استفاده شده است. تانسور تنش پسماند غیر ایزوتروپیک با استفاده از مدل زیر شبکه اسماگورینسکی به دست می­آید. مطالعه حاضر با نسبت سرعت نوک پره 3، 6 و 10 بررسی شده است. نتایج کار حاضر با نتایج تجربی گزارش شده در کارهای گذشته تطابق خوبی دارد. گسترش دنباله در امتداد خط افقی گ...

full text

شبیه سازی عددی جریان آشفته در یک کانال با رهیافت شبیه سازی گردابه های بزرگ اثر فیلتر صریح روی نرخ همگرایی و ساختارهای آشفتگی نزدیک دیواره ها

در این تحقیق، یک روش صریح رونگه کوتای درجه 4 برای ترم زمانی و یک روش فشرده (compact) درجه 4 (با استفاده از میانگین گیری کمیت ها داخل هر سلول) برای گسسته سازی ترم های مکانی معادلات حاکم بر یک جریان آشفته داخل یک کانال به کار رفته است. با استفاده از رهیافت شبیه سازی گردابه های بزرگ (les) و مدل های مختلف زیر شبکه ای (sgs)، تاثیر فیلتر صریح در نرخ همگرایی معادله تصحیح فشار و نیز در ساختارهای آشفتگی...

full text

My Resources

Save resource for easier access later


Journal title:
مکانیک هوافضا

جلد ۷، شماره ۴، صفحات ۷۷-۸۶

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023