طراحی مستقیم ایرفویل در جریان لزج

thesis
abstract

یافتن پروفیل ایرفویلی که توزیع فشار تعیین شده توسط طراح را در جریان سیال تولید کند، به عنوان یکی از مسائل معکوس طراحی شکل، از سال ها پیش مورد مطالعه ی محققان قرار گرفته است. به غیر از روش های تجربی طراحی، استفاده از انواع الگوریتم های بهینه سازی برای حل این مسئله توسعه داده شده اند. رقابت اصلی در انواع الگوریتم های بهینه سازی در کاهش هزینه محاسباتی این روش-هاست. الگوریتم طراحی مستقیم شکل روش محاسباتی جدیدی است که با استفاده از معادلات حاکم بر جریان، معادله ای برای تغییر شکل اولیه ارائه می دهد و شکل متناظر با توزیع فشار مطلوب را بدست می آورد. هزینه ی محاسباتی این روش بسیار کمتر از سایر روش های موجود بوده و با هزینه ی حل یک مسئله آنالیز هم مرتبه است. در تحقیق حاضر که با هدف توسعه الگوریتم طراحی مستقیم شکل انجام گرفته است، این الگوریتم در شبکه بی سازمان و در جریان های ایده آل و پتانسیل تراکم پذیر با موفقیت اجرا و فرمولاسیون مناسبی برای اعمال آن در جریان لزج نیز توسعه داده شده است. برای اجرای این الگوریتم طراحی در جریان لزج، ابتدا معادلات نویر استوکس با استفاده از eb-fvm و به شیوه ای نو گسسته شده سپس تغییرات لازم برای اجرای الگوریتم طراحی مستقیم عنوان شده است. همچنین پیشنهاد جدیدی در مورد نحوه ی اعمال شرط مرزی در جریان لزج غیر قابل تراکم ارائه شده است. بررسی الگوریتم طراحی مستقیم در جریان لزج به ارائه روش فرمولاسیون گذرا در مسئله طراحی منجر گردید که در جریان پتانسیل تراکم پذیر با موفقیت به اجرا در آمده است. مقایسه ای نیز میان مسئله طراحی شکل و مسئله جریان با سطح آزاد انجام و دلایل احتمالی برای عدم همگرایی الگوریتم طراحی مستقیم در جریان لزج در مطالعه حاضر مورد بحث قرار گرفته اند.

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

طراحی معکوس ایرفویل با استفاده از روش پوسته الاستیک در جریان لزج مادونصوت و گذرصوت

In this research, a new method called elastic surface algorithm is presented for inverse design of 2-D airfoil in a viscous flow regime. In this method as an iterative one, airfoil walls are considered as flexible curved beams. The difference between the target and the current pressure distribution causes the flexible beams to deflect at each shape modification step. In modification shape algor...

full text

طراحی معکوس ایرفویل با استفاده از روش پوسته الاستیک در جریان لزج مادونصوت و گذرصوت

در این پژوهش، یک روش جدید به نام الگوریتم پوسته الاستیک برای طراحی معکوس ایرفویل دو بعدی در رژیم جریان لزج ارائه شده است. در این روش که جزء روش های تکراری است، دیواره ایرفویل به صورت یک تیر خمیده انعطافپ ذیر درنظر گرفته می شود. اختلاف توزیع فشار هدف و توزیع فشار موجود در هر مرحله از محاسبات، عامل جابه جایی تیر انعطافپ ذیر است که مقدار آن از حل معادلات المان محدود تیر تیموشنکو دو گرهی به دست می ...

full text

شبیه‌سازی عددی جریان تراکم پذیر لزج حول ایرفویل متحرک به روش RANS

شبیه‌سازی جریان‌های آشفته یکی از مهم‌ترین مسائل مهندسی است که تا کنون مهندسان را با چالش جدی مواجه کرده است. شبیه‌سازی این نوع از جریان‌ها نیاز به هزینه و زمان محاسباتی زیادی دارد. ایرفویل­ها در صنعت کاربردهای زیادی دارند که از جمله آن‌ها پره چرخانه توربوماشین ها و ملخ هواپیماها است. بررسی دو بعدی و سه بعدی جریان در اطراف ایرفویل­ها که بسیاری از مشخصه‌های جریان را نشان می­دهد حائز اهمیت است. در...

full text

طراحی و ساخت موتور خطی جریان مستقیم

در این مقاله، طراحی و ساخت نوعی موتور خطی جریان مستقیم با آهنربای دائمی بررسی می شود، که از نوع تخت با آهنربای متحرک است. این موتور ساختار بسیار ساده¬ای دارد و بنابراین کنترل آن بسیار ساده است. در این طرح، نیروی رانش بر اثر قرار گرفتن سیم حامل جریان در میدان مغناطیسی آهنربای دائم ایجاد می¬شود. در ساخت این موتور از آهنربای دائمی از نوع ساخته شده با عناصر کمیاب خاکی استفاده می شود که قویترین آهنر...

full text

حل عددی جریان لزج اطراف ایرفویل بهمراه اسپویلر با روش گردابه تصادفی

جریان لزج، آرام و تراکم ناپذیر اطراف اجسام bluff به روش گردابه تصادفی و با استفاده از طرح هیبرید مطالعه گردیده است و این روش برای شبیه سازی جریان اطراف ایرفویل بهمراه اسپیلر توسعه داده شده است . معادله ناویراستوکس بفرم ورتیسیتی، به روش گام جزء به جزء به دو مطالعه خطی پخش و غیرخطی جابجائی تفکیک می گردد. در این روش معادلات بدنبال هم حل می شوند، بدین صورت که در هر فاصله زمانی ابتدا معادله پخش با ش...

15 صفحه اول

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 خواجه نصیرالدین طوسی

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023