حل عددی معادلات جریان و انرژی در جریان های مغشوش داخلی

thesis
abstract

جریان مغشوش مادون صوت در مجاری دوبعدی و نیز تقارن محوری با استفاده از روشهای عددی و از طریق یک برنامه کامپیوتری مورد بررسی قرار گرفته است . این برنامه از پیش نوشته شده بود و ما با راه اندازی و اضافه کردن معادله انرژی آن را تکمیل کردیم. معادلات حاکم بر جریان شامل معادلات ناویر استوکس و معادله انرژی با استفاده از ایده رینولدز متوسط گیری شده اند. عبارت تنش رینولدز و عبارتهایی که به علت مغشوش بودن جریان در معادله انرژی ظاهر شده اند با استفاده از ایده ادی ویسکوزیته و ادی دیفیوزیته مدل گردیده اند و معادلات k و e برای محاسبه این پارامتر مورد استفاده قرار گرفته اند . برای تعیین شراط مرزی کنار دیوار از قانون دیواره بر اساس ایده لاندر و اسپالدینگ استفاده شده است . زیرا در نزدیک دیوار عدد رینولدز کوچک است و مدلهای استفاده شده درمعادلات k و e برای اعداد رینولدز بالا استخراج شده اند. معادلات دیفرانسیلی با استفاده از تقریب حجم معیار به صورت اختلاف محدود در آمده اند و پارامترهایی که نیاز به میانیابی داشته اند، از دو روش قانون توانی و روش بالا دست وزنی درجه، دو میانیابی گردیده اند. شبکه محاسباتی مورد استفاده در مسئله از نوع استگرد بوده و معادلات ممنتم و معادلات اسکالر دارای شبکه های متفاوت هستند. با استفاده از روش سیمپل ترم فشار محاسبه میگردد . برنامه کامپیوتری تدوین شده بر مبنای اطلاعات فوق در چند مورد آزمایش شده است و نتایج حاصل بانتایج تجربی مقایسه شده است . موارد تست شده شامل جریانهای مغشوش بر روی پله تقارن محوری و دو بعدی در دو حالت بدون انتقال حرارت و با انتقال حرارت است . هر چند که به علت محدودیت حافظه، کامپیوتر نتوانستیم از شبکه های ریزاستفاده کنیم، اما نتایج بدست آمده دقت قابل قبولی داشته اند. بطوریکه نقطه تماس مجدد جریان به دیواره در جریان روی پله تقارن محوری در حالت بدون انتقال حرارت ، وقتی نسبت قطر مجرا در قبل و بعد از پله 47ˆ1 و عدد رینولدز بر اساس قطر ورودی 26000 = reاست ، در نقطه 37ˆ7 = x/h محاسبه گردید (h ارتفاع پله میباشد) . در حالیکه بر اساس نتایج تجربی این نقطه در 19ˆ7 x/h= قرار دارد.

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

شبیه‌سازی عددی جریان مغشوش درون لوله‌ی متخلخل جزیی

تحقیق حاضر به شبیه‌سازی عددی انتقال حرارت جابه‌جایی اجباری در درون لوله‌یی می‌پردازد که به‌طور جزئی از ماده‌ی متخلخل پر شده است. بدین‌منظور، ماده‌ی متخلخل در موقعیت‌های مرکزی و مرزی درون لوله قرار داده شده است. نتایج حاصله حاکی از آن است که به‌ازای ضخامت نسبی معینی از ماده‌ی متخلخل، انتقال حرارت در موقعیت مرکزی بیشینه و در موقعیت مرزی کمینه است. از مقایسه‌ی نتایج به دست آمده برای موقعیت مرکزی ب...

full text

استفاده از مدل عددی در حل معادلات جریان و برآورد آلاینده‏ های کیفی رودخانه‏ ها (مطالعه موردی رودخانه کرخه)

full text

حل معادلات جریان مغشوش در حضور ذرات ریز جامد

رشد و توسعه ی روش های مرتبه ی بالا در دینامیک سیالات محاسباتی در ابتدا به سبب پتانسیل ویژه ی آن ها در کاهش هزینه های محاسباتی و حجم حافظه ی مورد نیاز جهت رسیدن به پاسخ با دقت مورد نظر است. از اینرو، در این پایان نامه، روش حجم محدود مرتبه ی بالا جهت حل معادلات اویلر و ناویر-استوکس در فضای سه بعدی توسعه داده شد. روش حاضر، شامل بر محاسبه ی مقادیر شار در مرزهای حجم کنترل با دقت مکانی مرتبه ی چهار و...

حل عددی معادلات جریان طبیعی و انرژی در محفظه یک خشک کن خورشیدی و بررسی پارامترهای موثر در بهینه سازی طراحی

در این مقاله یک روش عددی – تحلیلی جهت طراحی خشک کن خورشیدی معرفی می گردد. در ابتدا یک مدل ریاضی برای تحلیل انتقال حرارت جابجائی آزاد در جمع کننده که به روش سعی و خطا حل گردیده و همچنین یک روش تحلیلی برای مدل ریاضی جریان در دودکش ارائه می گردد. در محفظه خشک کن معادلات جریان (ممنتوم) و انرژی به دلیل تغییرات هوا با دما , به یکدیگر وابسته می باشند و توأماً با کمک روش عددی تابع جریان گردابه ای که یکی...

full text

کمی‌سازی عدم‌قطعیت جریان و انتقال حرارت مغشوش در خنک‌کاری لایه‌ای

در مقاله حاضر کمی‌سازی عدم‌قطعیت میدان جریان و انتقال حرارت مغشوش در خنک‌کاری لایه‌ای مورد بررسی قرار گرفته است. برای انجام این کار دو پارامتر غیرقطعی یعنی عدد رینولدز جریان (Re) و عدد پرانتل جریان مغشوش (Pr_t) با تابع توزیع احتمال یکنواخت و شش پارامتر غیرقطعی دیگر یعنی نسبت دمش (M)، نسبت چگالی جریان خنک‌کننده به جریان اصلی (DR)، شدت آشفتگی جریان اصلی و خنک‌کننده در ورودی (I_h و I_c)، طول مقیاس...

full text

شبیه‌سازی عددی جریان واکنشی مغشوش در محفظة احتراق با گردابة به دام افتاده

محفظة احتراق با گردابة به دام افتاده محفظه‌ای فشرده است که کارایی بالایی در پایداری شعله دارد. در این مطالعه، جریان واکنشی مغشوش در محفظة احتراق با گردابة به دام افتاده به صورت عددی شبیه‌سازی شده است. مدل‌های توربولانسی شبیه‌سازی مقیاس انطباقی و K-ω-SST، و رویکردهای احتراقی انتقال اجزاء و تابع چگالی احتمال برای مدل‌سازی توربولانس و احتراق مورد استفاده قرار گرفته‌اند. به منظور اعتبارسنجی مدل عدد...

full text

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023