مدل‌سازی عددی جریان لزج همراه با تغییر شکل‌های پیچیده سطح آزاد

Authors

ابراهیم جهان‌بخش کارشناس ارشد /پژوهشی، آزمایشگاه دریا، دانشگاه صنعتی شریف

روزبه پناهی کارشناس ارشد/ پژوهشی، بخش حمل و نقل و تکنولوژی دریایی، پژوهشکده حمل و نقل وزارت راه و ترابری

محمد سعید سیف دانشیار/ دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی شریف

Abstract:

در این مقاله الگوریتم عددی حجم محدود برای مدل‌سازی جریان گذرای لزج غیر قابل تراکم همراه با سطح آزاد ارائه شده است. برای حل میدان سرعت و فشار از روش گام جزئی استفاده گردیده است. به علاوه، به منظور مدل‌سازی مناسب تغییر شکل‌های پیچیده در سطح آزاد مثل شکست موج (که در کاربردهای عملی بسیار اتفاق می‌افتد) روش حجمی و حل معادله انتقال نسبت حجمی بکار برده شده است. استفاده از روش مذکور، به خصوص در زمانی که دو فاز سیال با اختلاف نسبت حجمی بالا (مثل آب و هوا) در میدان محاسباتی وجود داشته باشند، با مشکلاتی مثل نوسانات غیر فیزیکی میدان سرعت در ناحیه فصل مشترک دو فاز سیال همراه است. در این مقاله، با ارائه میانیابی جدید خط شکسته برای گسسته سازی جمله انتگرال فشار که در معادلات ناویر ـ استوکس ظاهر می‌شود، این مشکل حل شده و نتایج بسیار مناسبی در مدل‌سازی‌ها بدست آمده است. برای بررسی دقت و صحت الگوریتم پیشنهادی از مسأله ناپایداری رایلی ـ تیلور استفاده گردیده است. در مسأله دیگر، شکستن دیواره آب درون مخزن در دو حالت بدون مانع و با مانع مورد بررسی قرار گرفته است. مقایسه نتایج عددی و آزمایشگاهی، بیانگر توانایی رویة مورد استفاده و اهمیت مدل‌سازی دو فاز سیال (در مقابل مدل‌سازی یک فاز) برای نزدیک شدن به مدل‌سازی واقعی می‌باشد.

Upgrade to premium to download articles

Already have an account?login

similar resources

مدل سازی عددی جریان لزج همراه با تغییر شکل های پیچیده سطح آزاد

در این مقاله الگوریتم عددی حجم محدود برای مدل سازی جریان گذرای لزج غیر قابل تراکم همراه با سطح آزاد ارائه شده است. برای حل میدان سرعت و فشار از روش گام جزئی استفاده گردیده است. به علاوه، به منظور مدل سازی مناسب تغییر شکل های پیچیده در سطح آزاد مثل شکست موج (که در کاربردهای عملی بسیار اتفاق می افتد) روش حجمی و حل معادله انتقال نسبت حجمی بکار برده شده است. استفاده از روش مذکور، به خصوص در زمانی ک...

full text

شبیه‌سازی عددی جریان فراصوت همراه با انتقال جرم (مکش و تزریق جریان) روی سطح جسم

در این پژوهش، جریان لایة ‌مرزی تراکم‌پذیر، دائم و لزج همراه با انتقال جرم (مکش یا تزریق جریان) روی بدنه‌های متقارن محوری مورد تحلیل عددی قرار گرفته است. برای این منظور، با تقریب معادلات کلی ناویر - استوکس به معادلات لایة ‌مرزی جریان فراصوت، معادلات حاصل با استفاده از روش غیرتشابهی و انتگرالی جهت محاسبة توزیع انتقال حرارت روی سطح دماغه و تعیین مشخصات لایة ‌مرزی به‌صورت عددی حل شده‌اند. سیال گاز ...

full text

مدلسازی عددی دمای سطح خاک

full text

شبیه سازی عددی جریان آشفته با سطح آزاد در کانال دارای سرریز جانبی

سرریزهای جانبی از انواع سازههای هیدرولیکی میباشند که در انحراف آب اضافی در سیستمهای جمعآوری فاضلاب شهری و همچنین در شبکههای آبیاری و زهکشی به عنوان تنظیم کننده سطح آب به کار برده میشوند. در تحقیق حاضر با استفاده از نرم افزار فلوئنت الگوی جریان و سطح آزاد آب در یک کانال همراه با سرریز جانبی لبه تیز با بهرهگیری از مدل آشفتگی RSM و روش VOF شبیهسازی شده است. مقایسه تغییرات طولی تراز سطح آ...

full text

بررسی پروفیل سطح آزاد جریان پایدار در اطراف پایه های استوانه ای با مدل سازی عددی

full text

شبیه سازی عددی جریان فراصوت همراه با انتقال جرم (مکش و تزریق جریان) روی سطح جسم

در این پژوهش، جریان لایه مرزی تراکم پذیر، دائم و لزج همراه با انتقال جرم (مکش یا تزریق جریان) روی بدنه های متقارن محوری مورد تحلیل عددی قرار گرفته است. برای این منظور، با تقریب معادلات کلی ناویر - استوکس به معادلات لایه مرزی جریان فراصوت، معادلات حاصل با استفاده از روش غیرتشابهی و انتگرالی جهت محاسبه توزیع انتقال حرارت روی سطح دماغه و تعیین مشخصات لایه مرزی به صورت عددی حل شده اند. سیال گاز نیو...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}

Journal title

تحقیقات منابع آب ایران

volume 4 issue 2

pages 66- 74

publication date 2008-06-01

unfollow

{@ msg @}

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Keywords

روش حجمی روش گام جزئی جریان دو فازی میانیابی خط شکسته

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com