حل عددی جریان دو بعدی مغشوش گذر ضوتی بین پره های ثابت توربین با روش تداخلی غیرلزج-لزج
thesis
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد
- author محمد جعفری راد
- adviser محمدرضا مه پیکر
- Number of pages: First 15 pages
- publication year 1390
abstract
تحقیق حاضر به بررسی جریان دو بعدی بین پره های ثابت توربین، با استفاده از یک تکنیک منطقه ای می پردازد. تکنیک استفاده شده، روش تداخلی غیرلزج-لزج می باشد. در این روش، میدان جریان به دو ناحیه غیرلزج و لزج شامل رژیم های آرام و مغشوش تقسیم می شود. ناحیه غیر لزج همان میدان اصلی جریان در بین پره های توربین در نظر گرفته می شود و ناحیه لزج لایه مرزی نزدیک جداره پره ها می-باشد که با توجه به کاهش فشار در توربین ها، ضخامت این ناحیه کم می باشد. با این تکنیک می توان برای ناحیه اصلی از معادلات اویلر و برای ناحیه لزج از فرم خاصی از معادلات نویر استوکس (آرام و مغشوش)، استفاده کرد و از حل کامل معادلات ناویر استوکس برای کل میدان جریان که باعث صرف هزینه و زمان بیشتر محاسبات می شود، اجتناب ورزید. در این تحقیق از روش تحلیلی سویت برای محاسبه پارامترهای لایه مرزی آرام و از روش تحلیلی گرین (دو معادله دیفرانسیلی و یک معادله جبری) برای محاسبه پارامترهای لایه مرزی مغشوش از جمله، ضخامت جابجایی و ضخامت مومنتوم استفاده می شود. پس از محاسبه ضخامت جابجایی لایه مرزی در هر رژیم که به معنای ضخامت جرم از دست رفته می باشد، این مقدار در روش تداخلی غیرلزج-لزج به هندسه اولیه پره ها اضافه شده که عملاً باعث تنگ تر شدن مسیر جریان به میزان محدودی می شود. در مرحله بعد روش عددی حجم محدود دنتون که براساس حل معادلات اویلر می باشد، کل جریان را حل می کند. با توجه با داشتن توزیع خواص جریان روی سطوح پره ها (از حل عددی غیر لزج پره ها) می توان مجدداً ضخامت جابجایی لایه مرزی را محاسبه و با مقدار قبلی مقایسه کرد. با تکرار این عملیات و نزدیک شدن حل ها با یکدیگر، همگرائی لازم محقق می شود و نتیجتاً تاثیر لزجت در حل غیرلزج به گونه ای پدیدار می شود. نتایج نشان می دهد که با استفاده از تکنیک حل غیرلزج-لزج می توان تاثیر لایه مرزی را لحاظ نمود و چون مقدار ضخامت این ناحیه لزج محدود می باشد، نیازی به حل کامل معادلات نویر استوکس در کل میدان جریان نمی باشد. لذا نتایج حل عددی معادلات اویلر می تواند با این روش بهبود یابد و حجم محاسبات هم با رعایت دقت لازمه به میزان قابل توجهی کاهش می یابد.
similar resources
طراحی پره توربین باد محور افقی با روش مومنتوم المان پره به همراه حل عددی سه بعدی جریان آن
هدف این پژوهش، طراحی آیرودینامیکی پره توربین باد 20 کیلووات محور افقی، با روش مومنتوم المان پره و تحلیل عددی جریان سه بعدی اطراف آن، میباشد. در روش مومنتوم المان پره، ابتدا، منحنیهای ضرایب آیرودینامیکی یک ایرفویل مشخص به عنوان ورودی در نظر گرفته میشود. سپس، مشخصات هندسی مقاطع مختلف پره شامل: طول وتر، زاویه پیچش و زاویه نسبی جریان و همچنین قطر پره با این روش محاسبه میگردد. به منظور انتخاب به...
full textبررسی جریان دو بعدی بین پره های ثابت توربین بخار با بکارگیری روش معکوس جهت تلفیق روش های حل عددی حجم کنترل و تفاضل محدود
تلاش حاضر که تحت عنوان پایان نامه کارشناسی ارشد عرضه شده است، به بررسی جریان تراکم پذیر بین پره های توربین بخار می پردازد و از روش های مختلفی که بر پایه استفاده از روش های حجم کنترلی و تفاضل محدود قرار گرفته اند، استفاده شده است. هر کدام از این روش ها دارای مزایای خاص خود هستند که در اینجا از دو روش حل عددی کامپیوتری دنتون و مک کورمک استفاده شده است. در این پایان نامه با تلفیق این دو روش حل عدد...
15 صفحه اولحل جریان دوبعدی تراکم پذیر و لزج گذر صوتی در ردیف پره توربین گازی
در این پروژه شبیه سازی عددی معادلات ناویر-استوکس لایه نازک دوبعدی در ردیف پره توربین گازی در رژیم گذر صوتی مورد نظر است . همچنین این پروژه قادر به شبیه سازی عددی معادلات فوق الذکر در ردیف پره های کمپرسور و نیز شبیه سازی عددی جریانات خارجی نظیر جریان سیال روی بال هواپیما میباشد. روش بکار رفته در حل این معادلات ، روش حجم کنترلی جیمسن می باشد. از ویژگیهای روشهای حجم کنترلی، انعطاف پذیر بودن آنها ب...
15 صفحه اولبکارگیری طرح AUSM+ جهت بهبود نتایج و کاهش خطای عددی روش حجم محدود جیمسون در جریان دوبعدی بین پره های ثابت توربین
باتوجه به اهمیت نقش توربینها در صنایع مختلف، طراحی دقیقتر جهت افزایش راندمان آنها، نیازمند حل دقیقی از جریان داخل پرههای توربین میباشد. امروزه با پیشرفت روشهای مدلسازی عددی، دستیابی به یک روش دقیق عددی برای گرفتن ناپیوستگیهای جریان و حل دقیق آن به طوری که دارای حداقل نوسان و خطاهای عددی باشد، همواره مورد توجه محققین مدلسازی به روش عددی بوده است. در تحقیق حاضر ابتدا در یک کانال همگرا- وا...
full textطراحی و تحلیل عددی توربین هیدروکویل با پره گام ثابت و متغیر
در سالهای اخیر، نیاز به تولید انرژی با هزینه پایین، بهکارگیری توربینهای هیدرولیکی در ابعاد میکرو را مورد توجه گسترده جهانی قراردادهاست. هزینه پایین ساخت، راهاندازی و نگهداری، هد و دبی پایین مورد نیاز، ابعاد کوچک، بینیازی از شبکه گسترده انتقال برق و تمرکززدایی از تولید برق با حذف نیروگاههای بزرگ حرارتی، آبی و ... از جمله ویژگیهای منحصر به فرد توربینهای میکرو هستند. توربین هیدروکویل به...
full textحل جریان سه بعدی در ردیف پره های توربین
در این پروژه حل عددی معادلات اویلر سه بعدی در ردیف پره های توربین در حالت گذر صوتی به همراه ترم چرخش با بکارگیری روش کنترل محدود "جیمسون " انجام شده است . از ویژگیهای این روش حجم کنترل، کاربرد آسان در به کارگیری آن روی هندسه های پیچیده بوده که به انتقال دستگاه مختصات نیازی نمی باشد. در این روش با انتگرال گیری از معادلات در هر کدام از خانه های شبکه، این معادلات به یک دستگاه معادلات دیفرانسیل معم...
15 صفحه اولMy Resources
document type: thesis
وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد
Keywords
Hosted on Doprax cloud platform doprax.com
copyright © 2015-2023