مطالعه تجربی جریان حول سازه سه بعدی با مقطع مربعی تحت زوایای حمله مختلف

thesis
abstract

با توجه به اهمیت زیاد اجسام جریان بند در صنایع و مهندسی، تحقیقات گسترده ای روی جریان اطراف این اجسام با هندسه های مختلف صورت گرفته است. در مقیاس های کوچک، جریان خنک کننده هوا روی قطعات برد الکتریکی و در مقیاس های بزرگتر جریان باد اطراف ساختمان های بلند، برج ها و دودکش ها، جریان سیال حول برجک زیردریایی و جریان هوا اطراف بال های هواپیما، نمونه های جریان اطراف اینگونه اجسام است. این پژوهش به بررسی رفتار کلی جریان عبوری از یک سازه سه بعدی با مقطع مربعی تحت زاویه متصل به کف، در تونل باد مدار باز به صورت تجربی می پردازد. در این راستا بررسی تغییرات دنباله پشت مدل، با استفاده از سیم داغ در تونل باد مدار باز و مطالعه تغییرات الگوی جریان اطراف مدل با استفاده از نتایج سایر محققین از جمله مرئی سازی در تونل دود انجام گرفت. ضرایب فشار روی سطح سیلندر نیز اندازه گیری شد. سرعت متوسط و شدت آشفتگی در عدد رینولدز 20000 و در 8 زاویه حمله مختلف بررسی و مقایسه شد. فرکانس ریزش گردابه در پایین دست مدل در اعداد رینولدز متفاوت و زوایای گوناگون مطالعه گردید. کمیت هایی مثل نرخ استهلاک انرژی و مقیاس طولی کولموگروف به صورت تجربی محاسبه شد. نتایج این مطالعه نشان داد که، دستگاه جریان سنج سیم داغ برای مطالعه کیفی و کمی جریان اطراف سیلندرها و نیز تحلیل فرکانسی مناسب می باشد. اثرات حضور سیلندر در بالادست آن بسیار کمتر از وجوه کناری، پشت و سقف آن به دست آمد. افزایش زاویه حمله، افزایش طول ناحیه ویک را در پی داشت. تحلیل فرکانسی نتایج این تحقیق نشان داد، مقادیر عدد استروهال در زوایای حمله مختلف برای سیلندر سه بعدی این تحقیق کمتر از مقادیر به دست امده توسط دیگر محققین در سیلندر بلند (دوبعدی) است. مقایسه نتایج سیلندر دوبعدی و سه بعدی نشان داد که در هر دو حالت زاویه 15 درجه زاویه بحرانی تلقی می شود که عدد استروهال ماکزیمم است. مقایسه شدت توربولانس و مقدار نرخ استهلاک انرژی نشان داد که یک رابطه مستقیم بین آنها وجود دارد.

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

مدلسازی سه بعدی جریان حول کلکتور برای تعیین ضرایب آیرودینامیکی و بار دینامیک سازه

در میان روش های تولید برق به کمک انرژی خورشیدی، مزرعه خورشیدی با آینه های سهموی شکل دارای هزینه رقابتی با نیروگاه های دیگر می باشد. یکی از اساسی ترین بخش های طراحی این نیروگاه ها، بخش سازه کلکتورهای سهموی می باشد. در این سازه ها نیروی باد مهمترین موضوع در بحث طراحی می باشد. در این مقاله نحوه تعیین نیروی باد و عوامل موثر بر میزان نیروی پسا تشریح شده است. برای محاسبه نیروی باد از روش دینامیک سیال...

full text

شبیه سازی عددی سه بعدی جریان سیال حول تیر صلب با مقطع مربعی

در پایان نامه ی حاضر شبیه سازی سه بعدی جریان لزج، تراکم ناپذیر و ناپایا حول تیر صلب با مقطع مربعی با استفاده از روش حجم محدود و شبکه کارتزین جابجاشده صورت گرفته است. در این راستا از روش جمله چشمه بزرگ برای مشخص کردن تیر صلب در میدان استفاده شده است. شبیه سازی ها در گستره ی اعداد رینولدز 30 تا 250 در چهار نسبت منظری 4، 6، 8 و 10 با استفاده از الگوریتم سیمپل به منظور شناسایی رفتار جریان و تحلیل ن...

15 صفحه اول

بررسی تجربی جریان حول تک سیلندر و دو سیلندر سه بعدی با مقطع مربعی در آرایش پشت سر هم

جریان حول اجسام جریان بند مثل سیلندرهای دو بعدی با مقاطع مربعی و دایره ای کاربرد گسترده ای در زمینه مهندسی دارد. مطالعه جریان حول تک سازه، به مدت زیادی به عنوان یک مورد پایه ای مورد مطالعه تجربی و عددی قرار گرفته است. این کار به دفعات، برای سیلندرهای دایره ای و به میزان کمتری برای سایر هندسه ها مثل: سیلندرهای مربعی، سیلندرهای مستطیلی، صفحات تخت و ... به هر دو روش عددی و تجربی انجام شده است. ولی...

15 صفحه اول

بررسی تجربی جریان آشفته حول سیلندر سه‌بعدی مربعی با تأثیر دیوار

در این پژوهش نتایج یک مطالعه‌ی تجربی درخصوص جریان حول یک سیلندر سه‌بعدی مربعی متصل به کف تونل باد ارائه شده است. آزمایش‌ها در تونل باد مدار باز مادون صوت با حداکثر اغتشاشات جریان آزاد ۰٫۲ درصد و به‌وسیله‌ی جریان‌سنج سیم داغ انجام شده است. نسبت منظری سیلندرها ۳ و ۷، نسبت انسداد تونل ۳٫۳ درصد، و سرعت جریان آزاد بین ۱۱ تا ۲۲ متر بر ثانیه است. در این مطالعه، بررسی سرعت متوسط و شدت آشفتگی در جهت جری...

full text

بررسی تجربی جریان پشت سیلندر مربعی سه بعدی با استفاده از کاوشگر پنج حفره و شبکه عصبی

در این مطالعه، ساختار جریان پشت سیلندر مربعی سه بعدی به صورت تجربی مورد بررسی قرار گرفته است. جهت استخراج مشخصات فیزیکی ساختار جریان در عدد رینولدز 104 از یک کاوشگر پنج حفره استفاده شده و توزیع سرعت متوسط، فشار کل، فشار استاتیک، خطوط جریان و ورتیسیته ارائه شده‌اند. برای کالیبراسیون کاوشگر پنج حفره به جای استفاده از روش‌های مرسوم کالیبراسیون، سیستم‌های شبکه عصبی و به طور مشخص تابع اساسی شعاعی به...

full text

شبیه سازی عددی جریان و انتقال حرارت نانوسیّال حول یک سیلندر مربعی در زوایای مختلف

در تحقیق حاضر، تأثیر استفاده از نانوسیّال به جای سیّال پایه در یک جریان آزاد، بر رفتار جریان و انتقال حرارت حول سیلندر مربعی به صورت عددی و با استفاده از روش حجم محدود و الگوریتم simplec مورد مطالعه قرار گرفته است. در این تحقیق، جریان نانوسیّال به عنوان یک سیّال نیوتونی تراکم ناپذیر به صورت دو بعدی در محدوده اعداد رینولدز آرام (25≥re≥5) برای ارزیابی چگونگی انتقال حرارت نانوسیّال از سیلندر داغ برّرسی ...

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 یزد

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023