توسعه یک روش بدون شبکه مرتبه بالا ضمنی برای جریان های تراکم پذیر غیرلزج

Authors

مهدی هاشم آبادی

مصطفی هادی دولابی

abstract

در این مقاله معادلات مرتبه بالاتری برای یک روش بدون شبکه توسعه داده شده است. در دهه اخیر روش بدون شبکه که از توزیع نقاط استفاده می کند، در دینامیک سیالات محاسباتی مورد توجه قرار گرفته است. در روش بدون شبکه، معمولا حداقل مربعات سری تیلور مرتبه اول در تخمین مشتقات مکانی در هر گره استفاده می شود. در این مقاله با ارایه معادلات مرتبه بالاتر و تعمیم آن برای یک روش بدون شبکه اختلاف مرکزی، افزایش دقت و عملکرد این روش در حل معادلات غیرلزج تراکم پذیر بررسی شده است. معادلات اویلر در حالت دوبعدی و با استفاده از اتلافات عددی مرتبه دو و چهار که سبب ایجاد یک روش سریع در روش بدون شبکه می شود، حل شده اند. در گسسته سازی زمانی از روش های صریح و ضمنی دو زمانه استفاده شده است. به منظور کاهش محاسبات، تکنیک های گام زمانی موضعی و هموارسازی باقیمانده ها برای افزایش سرعت همگرایی به کار گرفته شده اند. توانایی و دقت این روش با روش حجم محدود و داده های تجربی در جریان های گذرصوتی و مافوق صوت مقایسه شده است. نتایج نشان می دهد که با استفاده از دقت مرتبه دوم نتایج در جریان های گذرصوتی و مافوق صوت در شبکه با تعداد نقاط کمتر، دارای دقت بسیار بالاتری نسبت به حل مرتبه اول است.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

حل عددی جریان تراکم ناپذیر غیرلزج با استفاده از روش بدون شبکه گالرکین

به منظور شبیه سازی مسائل سیالاتی اغلب از روش های عددی متعددی همچون روش تفاضلات محدود، روش احجام محدود، روش اجزای محدود و روش اجزای مرزی استفاده می شود. این روش ها به دلیل پتانسیل بالایی که در حل سیستم های معادلات دیفرانسیلی دارند، در سطح وسیعی گسترش یافته اند. اکثر روش های ذکر شده به طور سنتی بر اساس استفاده از المان، شبکه های متقاطع یا احجام محدود بنا شده اند که برای گسسته سازی دامنه محاسباتی ...

15 صفحه اول

شبیه‌سازی عددی جریان غیرلزج در رژیم ماوراء صوت بروش بدون شبکه با اعمال اثرات گاز داغ

در این تحقیق برای حل جریان غیر لزج ماوراء صوت از روش بدون شبکه مبتنی بر روش کمترین مربعات خطا و سری تیلور استفاده شده است. بمنظور پایدارسازی حل و جلوگیری از نوسانات ناخواسته خصوصاً در همسایگی موج ضربه­ای از جملات مشتقات مرتبه دوم و چهارم به عنوان استهلاک مصنوعی استفاده شده است. در این تحقیق فرض شده است که واکنش های شیمیایی صورت گرفته در اثر بالا رفتن دما به صورت تعادلی بوده و از نمودارهای استخرا...

full text

یک روش sph تراکم ناپذیر ضمنی برای مسائل جریان سطح آزاد

یک روش جدید ضمنی بر اساس روش تصویر، برای حل مسائل جریان تراکم ناپذیر در روش هیدرودینامیک ذرات هموار (sph) معرفی گردیده است. در این روش، از دو طرح گسسته سازی جدید سازگار برای مشتقات مکانی مرتبه اول و دوم استفاده شده است. در این مقاله، نشان داده شده است که در حل صریح با روش تصویر، متغیر میدان و مکان ذراتی که فرآیند مشتق گیری عددی روی آنها انجام می شود، در دو زمان متفاوت محاسبه می شوند و امکان ارض...

full text

توسعه یک رهیافت بالادست ضمنی مبتنی بر فیزیک جریان برای روش حجم محدود مرکزسلولی

کار اصلی در روش های حجم محدود، تخمین صحیح مقادیر روی سطوح گذرنده شارها براساس مقادیر محاسبه شده در گره ها یا مراکز سلول ها است. در این راستا، رهیافت بالادست از کارآمدترین روش ها در تخمین مقادیر روی سطوح حجم کنترلی است. رهیافت بالادست با تکنیک های متنوع و دقت های مناسبی در روش های حجم محدود روی انواع شبکه های باسازمان و بی سازمان توسعه یافته است. در پژوهش حاضر، روش بالادست مبتنی بر فیزیک جریان (...

full text

مدلسازی جریان های غیرلزج تراکم پذیر ماوراء صوت با در نظر گرفتن اثرات گاز داغ با استفاده از روش بدون شبکه

در این تحقیق از روش بدون شبکه برای حل جریان غیر لزج ماوراء صوت استفاده شده است، برای محاسبه مشتقات از روش اختلاف محدود مرکزی (jst) استفاده شده است و سعی شده است با اضافه کردن ترم های مشتقات مرتبه دوم و چهارم به عنوان استهلاک مصنوعی، از بروز نوسانات شدید جلوگیری شود. به منظور در نظر گرفتن اثرات گاز داغ، ضریب باید اصلاح شود. در این بررسی، فرض شده است که واکنش های شیمیایی صورت گرفته در اثر بالا رف...

15 صفحه اول

شبیه سازی عددی جریان خارجی لزج تراکم¬ناپذیر با استفاده از روش لاتیس بولتزمن بدون شبکه

در سال­های اخیر روش شبکه بولتزمن به عنوان یک روش دینامیک سیالات محاسباتی جایگزین و امیدبخش برای شبیه سازی جریان­های پیچیده درآمده است. روش شبکه بولتزمن استاندارد علیرغم موفقیت­آمیز بودنش در بسیاری از کاربردهای عملی به یکنواختی شبکه در فضای فیزیکی محدود می­شود. این مهمترین عیب روش شبکه بولتزمن استاندارد برای کاربرد در مسایل جریان با هندسه پیچیده است. در حال حاضر چندین روش برای حل مشکل روش شبکه ب...

full text

My Resources

Save resource for easier access later


Journal title:
مهندسی مکانیک مدرس

Publisher: دانشگاه تربیت مدرس

ISSN 1027-5940

volume 15

issue 5 2015

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023