شبیه سازی دینامیک یک غشاء الاستیک در یک کانال دارای گودال با استفاده از ترکیب روش شبکه بولتزمن- مرز غوطه ور
Authors
abstract
در مطالعه حاضر، حرکت و تغییر شکل یک غشاء الاستیک در یک کانال دوبعدی با گودال و بدون گودال با استفاده از ترکیب روش شبکه بولتزمن و روش مرز غوطه ور شبیه-سازی می گردد. برای حل میدان جریان سیال از روش شبکه بولتزمن و برای شبیه سازی اندرکنش سیال و غشاء از روش مرز غوطه ور استفاده می شود. غشاء الاستیک به صورت یک مرز انعطاف پذیر غوطه ور در جریان سیال در نظر گرفته می شود. در روش مرز غوطه ور، غشاء الاستیک در مختصات لاگرانژی نشان داده می شود، در صورتی که میدان جریان سیال با یک شبکه بندی اویلری یکنواخت و ثابت گسسته می شود. اندرکنش بین سیال و مرز غوطه ور با استفاده از تابع دلتای دیراک مدل می شود. اثرات شرط مرزی عدم لغزش با افزودن یک جمله نیرو به معادله شبکه بولتزمن در نظر گرفته می شود. بسته به شدت جریان (یا عدد رینولدز)، موقعیت اولیه غشاء و سفتی آن و اندازه گودال، غشاء الاستیک در داخل گودال فقط حرکت چرخشی داشته و یا توسط جریان به بیرون از آن هدایت می شود. نتایج برحسب میدان سرعت و فشار جریان سیال و نیز شکل غشاء در زمان های مختلف نشان داده شده است. نتایج حاصل با نتایج تجربی و عددی موجود مقایسه گردید که تطابق خوبی را نشان داد.
similar resources
شبیه سازی عددی دینامیک گلبول قرمز خون در یک میکروکانال با مانع پلهای با استفاده از روش شبکه بولتزمن- مرز غوطه ور
در مطالعه حاضر، دینامیک یک گلبول قرمز در میکروکانال دوبعدی ساده و میکروکانال دارای مانع پلهای، با استفاده از ترکیب روش شبکه بولتزمن و روش مرز غوطهور شبیهسازی میگردد. گلبول قرمز به صورت یک مرز انعطافپذیر غوطهور در جریان سیال در نظر گرفته میشود. اثرات تغییر لزجت پلاسما بر حرکت و تغییر شکل گلبول قرمز بررسی شد. در ادامه حرکت گلبول قرمز دایروی در جریان پوازیه بررسی گردید. با توجه به این که گل...
full textروش شبکه بولتزمن غیرنیوتنی برای شبیه سازی جریان سیال کاریو-یاسودا در یک کانال دارای انسداد
در مطالعهحاضر به شبیهسازی جریان سیال غیرنیوتنی خون درون یک کانال دو بعدی دارای انسداد پرداخته شده است. از مدل سیال کاریو-یاسودا برای بررسی رفتار رقیق برشی خون استفاده گردیده است. روش شبکه بولتزمن غیرنیوتنی برای شبیه سازی عددی جریان خون بکار گرفته شده است. مدلسازی مرزهای منحنی مربوط به انسدادها با دقت مرتبه دو انجام پذیرفته است. نتایج عددی حاصل از حل با نتایج مربوط به سیال غیرنیوتنی کاریو-یاسو...
full textاثر نوسان یک رشته ی الاستیک پشت استوانه صلب بر کاهش ضریب پسآ در جریان سیال تراکمناپذیر: روش مرز غوطه ور-شبکه بولتزمن-شبکه فنر
تحقیق حاضر یک حل عددی از تقابل سازهی الاستیک-سیال تراکم ناپذیر با استفاده از روش مرز غوطهور است، که در آن فاز جامد یک رشته الاستیک قرار گرفته پشت یک استوانه صلب در جریان سیال است. هدف، بررسی اثرات متقابل این رشته و استوانه بر یکدیگر و به طور خاص اثر رشته الاستیک بر کاهش ضریب پسآی استوانه است. در روش مرز غوطهور، فاز جامد و سیال در دو ناحیه مجاز از هم حل میشوند. برای حل جریان و مومنتوم فاز س...
full textجریان سیال غیرنیوتنی حرارتی در کانال دارای جسم متحرک با روش مرز غوطه ور- شبکه بولتزمن
در مطالعه حاضر یک روش ترکیبی مرز غوطه ور- شبکه بولتزمن غیرنیوتنی (ib-nlbm) با الگوریتم اعمال نیروی چندمرحله ای برای شبیه سازی جریان و انتقال حرارت غیرنیوتنی در مجاورت مرزهای ثابت و متحرک توسعه داده شده است. ib-nlbm قابلیت مدل سازی انتقال حرارت از سطح اجسام با دمای متغیر در هندسه های پیچیده را داراست. این روش را می توان به عنوان یک رویکرد شبکه ای غیرمنطبق بر جسم در نظر گرفت که در آن دامنه سیال ت...
شبیه سازی جریان استوکس دو بعدی حول اجسام الاستیک با استفاده از روش مرز غوطه ور
در طول دوران فعالیت های علمی بشر به سبب لزوم تحلیل جریان حول اجسام با هندسه های پیچیده و یا متحرک، دیگر روش های رایج محاسباتی بدلیل دشوار بودن ایجاد شبکه مناسب با آن هندسه ها کارساز نخواهد بود . در این خصوص یکی از موفق ترین روش ها، روش مرز غوطه ور می باشد. مزیت این روش بر سایر روش های متداول cfd این است که در اینجا شبکه محاسباتی هیچ اجباری در تطبیق خود با مرزهای جسم غوطه ور ندارد. بنابرین با یک...
15 صفحه اولروش مرز غوطه ور- شبکه بولتزمن جهت مدلسازی جریان سیال غیرنیوتنی بر روی مرزهای منحنی
در این مطالعه با استفاده از روش مرز غوطه¬ور شبکه بولتزمن به مدلسازی جریان سیال غیرنیوتنی با مدل توانی بر روی سطوح منحنی پرداخته شده¬است. از جمله ویژگی¬های این روش در مطالعه حاضر، می¬توان به صورت فشاری معادلات شبکه بولتزمن جهت مدلسازی مناسب گرادیان فشار در سیستم مورد مطالعه اشاره کرد. بعلاوه جهت اعمال شرط مرزی عدم لغزش در اطراف مرز جسم، روش مرز غوطه¬ور به صورت ضمنی به کار گرفته شده است. همچنین ج...
full textMy Resources
Save resource for easier access later
Journal title:
مهندسی مکانیک مدرسPublisher: دانشگاه تربیت مدرس
ISSN 1027-5940
volume 15
issue 10 2015
Hosted on Doprax cloud platform doprax.com
copyright © 2015-2023