مدل سازی سیال لزج تراکم ناپذیر دو بعدی با استفاده از روش های آماری حجم محدود

اغلب در تحلیل یک سیال از داده های ورودی مشخص ومعینی استفاده می شود در صورتیکه در واقعیت این داده ها کاملاً ثابت نیستند و ممکن است دارای عدم قطعیت هایی باشند. وجود این عدم قطعیت ها در داده های ورودی دلیل استفاده از روش آماری در این پژوهش بوده است. در این پایان نامه با استفاده از تکنیک های علم آمار ،داده های ورودی که مستقیماً روی خروجی های مسئله تاثیر گذارند به طور دقیق تری محاسبه شده است. بدین منظور از رابطه های کمیت های میانگین وانحراف معیار آن داده به جای مقدار ثابت داده استفاده شده وهدف از این کار پیش بینی دقیق تری از نتایج بوده است. روابط ریاضی وآماری حاکم بر داده ها محاسبه وبه کمک آنها روابط مورد نظر وارد معادلات اصلی شده است.معادلات حاکم بر مسئله در این پژوهش ،معادلات ناویر استوکس 1دو بعدی است که برای یک سیال تراکم ناپذیر لزج دوبعدی ساده سازی شده است.برای حل معادلات ناویر استوکس از روش های دینامیک سیالات محاسباتی (cfd)2با استفاده از تکنیک حجم محدود3 استفاده شده است. روش آماری حجم محدود مورد نظر برای تحلیل جریان سیال لزج تراکم ناپذیر دوبعدی اطراف یک استوانه استفاده شده است وپارامترهای ویسکوزیته وسرعت جریان آزاد به عنوان پارامترهای آماری که دارای میانگین وانحراف معیار وعدم قطعیت هستند در نظر گرفته شده است.نتایج به صورت جدول وکانتور برای مولفه های سرعت وفشار به صورت آماری ارائه گردیده است. میانگین وانحراف معیار نتایج با در نظر گرفتن عدم قطعیت از مرتبه اول ومرتبه دوم محاسبه ومقایسه گردیده است. نتایج نشان می دهد که حساسیت میدان جریان به پارامترآماری ویسکوزیته بیشتر از پارامتر آماری سرعت جریان آزاد می باشد وعدم قطعیت مرتبه دوم نتایج دقیق تری رانشان میدهد.