شبیه سازی جریان جت مدور به روش حل مستقیم عددی

thesis
abstract

چکیده جت مدور آزاد زمانی حاصل می شود که سیال با یک ممنتوم اولیه داده شده، از یک نازل دایره ای به محیطی نامحدود تخلیه شود. جریان های جت مدور بخاطر هندسه ساده ای که دارند، در بسیاری از کاربرد های مهندسی مانند پیشرانش، اختلاط و آیرواکوستیک یافت می شوند. آنها همچنین از نقطه نظر تئوری مهم هستند زیرا الگویی مناسب برای جریان های آزاد ارائه می کنند. معادلات حاکم در مکانیک سیالات عموما معادلات ناویر- استوکس می باشند. از آنجا که این معادلات ماهیتا غیر خطی هستند، حل های دقیق آنها بندرت یافت می شود. بنابراین پاسخ های دقیق تنها می توانند با حل کردن عددی معادلات ناویر- استوکس بدست آیند. در اینجا ما به نوع خاصی موسوم به شبیه سازی مستقیم اشاره داریم که در آن همه مشخصات جریان با جزئیات محاسبه می شوند. ?dns ? عددی در کار پیش رو شبیه سازی مستقیم عددی جریان یک جت مدور در حال توسعه مکانی انجام شده است. معادلات ناویر- استوکس تراکم ناپذیر دو بعدی در یک سیستم مختصات استوانه ای حل شده اند. این معادلات نا محدود می باشد، حل ?r ? محدود و در جهت عمود بر جریان ? x ? در یک دامنه که در جهت جریان و یک روش تفاضل محدود x می شوند. برای محاسبه مشتقات مکانی یک طرح تفاضل محدود فشرده در جهت بکار رفته است. روش رانج-کوتای مرتبه سوم فشرده برای توسعه شبیه سازی عددی r فشرده تطبیقی در جهت در زمان استفاده شده است. نتایج شبیه سازی در عدد رینولدز پایین بدست آمده و رابطه توانی برای نقصان خط مرکزی و نیم عرض جت بعنوان تابعی از فاصله از ورودی جریان بررسی شده است. پروفیل های سرعت و ورتیسیته در ایستگاههای مختلف در جهت جریان رسم شده و پدیده خود تشابهی مورد مطالعه قرار گرفته است. همچنین با اعمال برخی اغتشاشات در ورودی جریان، سرعت های متوسط و نوسانی بدست آمده و توزیعات تنش رینولدز بررسی شده است.

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

شبیه سازی عددی جت اجکتور مادون صوت

یکی از ساده‌ترین وسایلی که برای مکش و پمپ کردن سیال بکار می‌روند جت اجکتورها هستند. در این تحقیق با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی به شبیه سازی عددی جت اجکتور مادون صوت هوا-هوا پرداخته شده است. معادلات ناویراستوکس، پیوستگی و انرژی با شرایط مرزی بدون لغزش در دیواره حاکم می‌باشند. شبیه سازی عددی به صورت سه بعدی صورت گرفته و جریان پایا، لزج و مغشوش فرض شده است. به منظور شبیه سازی اغتشاشات از م...

full text

مطالعه الگوی جریان در محفظه احتراق موتور جت بوسیله شبیه سازی عددی سه بعدی جریان

هدف از انجام این تحقیق شبیه سازی عددی جریان سرد در فضای بیرون و درون محفظه احتراق از خروجی کمپرسور تا ورودی توربین است. در این شبیه سازی فضای دیفیوزر، کانال حلقوی اطراف محفظه احتراق، سوراخ های مختلف محفظه، سویلر در نظر گرفته شد. از مزایای کار حاضر آن است که نیازی به اعمال شرط مرزی در سوراخ‌ها و استفاده از روابط تجربی نمی‌باشد و فقط در ورودی دیفیوزر و خروجی محفظه احتراق، شرط مرزی اعمال می‌گردد. ...

full text

اصلاح مدل انتقال جرم «نرخ معین» برای شبیه سازی عددی فرایند چگالش تماس مستقیم جت بخار در جریان آب

یکی از مدل‌های انتقال جرم در شبیه‌سازی عددی فرایند چگالش تماس مستقیم در پدیده‌ی تزریق بخار در جریان آب، مدل انتقال جرم نرخ معین است. اما این مدل انتقال جرم برای هر شبیه‌سازی نیازمند یک ضریب تجربی منحصر به فرد است. در این پژوهش، با توجه به نتایج موجود از پژوهش‌های تجربی محققین پیشین، با استفاده از شبیه‌سازی عددی پدیده در نرم‌افزار فلوئنت، تأثیر پارامترهای مختلف جریان آب و جریان بخار، شامل عدد ری...

full text

مطالعه روشهای عددی گسسته سازی در تحلیل جمله غیرخطی جریان کانال در روش شبیه سازی عددی مستقیم DNS

full text

شبیه سازی مستقیم جریان جت دو بعدی مغشوش به روش تفاضل محدود فشرده

در این پژوهش معادلات بی بعد شده ناویر استوکس در شکل چرخشی برای جت دو بعدی صفحه ای به روش مستقیم عددی حل شده است. با در نظر گرفتن توزیع سرعت در ورودی دامنه محاسباتی، از نیم عرض جت به عنوان طول مشخصه و از سرعت خط مرکزی به عنوان سرعت مشخصه به منظور بی بعد سازی استفاده شده است. معادلات حاکم با استفاده از روش تفاضل محدود فشرده، گسسته سازی شده و از نگاشت برای ارتباط دهی دامنه فیزیکی به دامنه محاسباتی...

full text

مطالعه الگوی جریان در محفظه احتراق موتور جت بوسیله شبیه سازی عددی سه بعدی جریان

هدف از انجام این تحقیق شبیه سازی عددی جریان سرد در فضای بیرون و درون محفظه احتراق از خروجی کمپرسور تا ورودی توربین است. در این شبیه سازی فضای دیفیوزر، کانال حلقوی اطراف محفظه احتراق، سوراخ های مختلف محفظه، سویلر در نظر گرفته شد. از مزایای کار حاضر آن است که نیازی به اعمال شرط مرزی در سوراخ ها و استفاده از روابط تجربی نمی باشد و فقط در ورودی دیفیوزر و خروجی محفظه احتراق، شرط مرزی اعمال می گردد. ...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


document type: thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شاهرود

Keywords

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023