توسع? روش های sph و mps برای شبیه سازی عددی ارتعاشات ناشی از جریان اطراف یک استوانه دایروی

thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده مهندسی مکانیک
author علی طیبی
adviser بهزاد قدیری دهکردی مهرداد تقی زاده منظری
Number of pages: First 15 pages
publication year 1392

abstract

تولید شبکه فرایندی بسیار پرهزینه و مشکل، بخصوص برای مسائل با تغییر شکل زیاد و هندسه های پیچیده، می باشد؛ از این رو، در سال های اخیر توجه ویژه ای از طرف محققین مختلف به توسعه ی روش های بدون شبکه معطوف شده است. روش sph که یک روش ذره ای و کاملاً لاگرانژی بوده و بدون استفاده از شبکه به حل میدان محاسباتی می پردازد نیز یکی از این روش ها می باشد. قابلیت های ذاتی این روش در شبیه سازی مسائل با تغییر شکل زیاد سبب توسعه ی آن به حوزه ی fiv در این رساله شده است. پس از بررسی های انجام شده بر روش sph در این پژوهش، الگوریتم پیش بینی-تصحیح کننده ای برای شکستن پیوند بین سرعت و فشار در این روش پیشنهاد می شود (روش piso-sph). پس از آن با بررسی اصول روش mps نقاط ضعفی از این روش با تعریف کمیتی جدید به عنوان " عدد چگالی جهتی ذره" و فرمول بندی مجدد آن برطرف می گردد. بدین ترتیب با استفاده از این کمیت و بدون اعمال فرضیه ی همگن بودن توزیع ذرات، فرمول های این روش دوباره استخراج می شوند. طرح های منفصل سازی حاصل نسبت به روش mps استاندارد حالت جامع تری پیدا می کنند. علاوه بر آن، با بکارگیری دیدگاه تراکم پذیری ضعیف بر این روش، روشی جدید تحت عنوان mpe معرفی می گردد. چگونگی عملکرد روش های پیشنهادی با بررسی طیف متنوعی از مسائل استاندارد مکانیک سیالات بررسی و دقت نتایج نشان داده می شود. یکی از مشکلات عمد? روش sph تراکم پذیر ضعیف، تولید نوسانات فشار در میدان محاسباتی می باشد. در این تحقیق با اضافه کردن جمله ای تحت عنوان دیفیوژن چگالی به معادل? پیوستگی، نوسانات چگالی و در نتیجه فشار تا حد زیادی کنترل می شوند. پس از آن، جریان اطراف یک سیلندر در حالت های مختلفی بررسی می گردد. سیلندر در حالت ساکن و سیلندر با ارتعاشات آزاد و اجباری به صورت هدفمند با شرایط متنوعی شبیه سازی می گردند. حالت های مختلف به نحوی انتخاب می گردند که انواع پدیده های مهم حوزه ی fiv مثل قفل شدگی، رزونانس و رژیم های مختلف گردابه از جمله p+s، 2p و 2p+2s را پوشش دهند. کلیه ی این پدیده ها به صورت مطلوبی شبیه سازی و بررسی می گردند. دقت نتایج و قابلیت روش sph در شبیه سازی مسائل fiv بسیار مطلوب بوده به طوری که علیرغم روش های عددی دیگر، قابلیت دیدن رژیم 2p در رینولدزهای پایین را نیز از خود نشان می دهد.

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

کنترل نوسانات فشار در روش sph برای شبیه¬سازی جریان اطراف استوانه

روشsph یک روش ذره¬ای و کاملاً لاگرانژی بوده که بدون استفاده از شبکه به حل میدان محاسباتی می¬پردازد. یکی از مشکلات عمدۀ روش sph تراکم¬پذیر ضعیف ، تولید نوسانات فشار در میدان محاسباتی می¬باشد. در این تحقیق با اضافه کردن جمله¬ای تحت عنوان دیفیوژن چگالی به معادلۀ پیوستگی، نوسانات چگالی و در نتیجه فشار تا حد زیادی کنترل می¬شوند. بر خلاف روشهای مبتنی بر شبکه، جدایی جریان از روی سطح و شرط مرزی جریان ور...

full text

شبیه سازی مشترک برای کنترل فعال ارتعاشات حاصل از جریان یک استوانه دایره ای

در این مقاله یک شبیه سازی مشرک و همزمان بین نرم افزارهای متلب و فلوئنت به منظور کنترل فعال استوانه دایره‌ای دو درجه آزادی با تکیه-گاههای الاستیک که آزادانه در جهات طولی و عرضی حرکت می‌کند، انجام شده است. هدف کنترل کاهش ارتعاشات حاصل از گردابه‌های استوانه می‌باشد. فرکانس طبیعی سیستم نوسانی بصورتی تنظیم شده است که با فرکانس دنباله گردابه‌های استوانه ثابت مطابقت داشته باشد. شبیه سازی مشترک به وسیل...

full text

کنترل نوسانات فشار در روش sph برای شبیه سازی جریان اطراف استوانه

full text

شبیه سازی عددی جریان چگال به روش sph

در این مقاله با توسعه یک مدل هیدرودینامیک ذرات هموار (sph) دو بعدی تراکم پذیر ضعیف، جریان ناشی از شارش تبادلی برای دو سیال با اختلاف چگالی کم شبیه سازی شده است. فرایند مدلسازی برای دو سیال با نسبت چگالی های بزرگتر از 9/0 و کوچکتر از 0/1 به انجام رسیده است. با توجه به اختلاف چگالی کم، در توسعه مدل دوفازی تغییر قابل توجهی در فرمول های کلاسیک sph داده نشده است. در این حالت کافی است با یکسان گرفتن ...

full text

شبیه سازی مشترک برای کنترل فعال ارتعاشات حاصل از جریان یک استوانه دایره ای

در این مقاله یک شبیه سازی مشرک و همزمان بین نرم افزارهای متلب و فلوئنت به منظور کنترل فعال استوانه دایره ای دو درجه آزادی با تکیه-گاههای الاستیک که آزادانه در جهات طولی و عرضی حرکت می کند، انجام شده است. هدف کنترل کاهش ارتعاشات حاصل از گردابه های استوانه می باشد. فرکانس طبیعی سیستم نوسانی بصورتی تنظیم شده است که با فرکانس دنباله گردابه های استوانه ثابت مطابقت داشته باشد. شبیه سازی مشترک به وسیل...

full text

مدل سازی عددی جریان اطراف پایه های استوانه ای با استفاده از گام زمانی یک و دو گانه و روش های RANS و LES

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 تربیت مدرس - دانشکده مهندسی مکانیک

Keywords

sph mps mpe روشهای ذره ای

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com