شبیه سازی عددی جریان سیال در محیط متخلخل با استفاده از رهیافت شبیه سازی گردابه های بزرگ (les)
thesis
- دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی - دانشکده فنی
- author مهرداد ترابی
- adviser محمد طیبی رهنی آرمن آدامیان
- Number of pages: First 15 pages
- publication year 1393
abstract
جریان در محیط متخلخل از پر کاربردترین جریان های طبیعی و صنعتی می باشد که مطالعات زیادی تا به امروز برای شناخت بیشتر آن انجام گرفته است. با توجه به این که در طبیعت اکثر جریان ها به صورت آشفته می باشند در مورد جریان در محیط متخلخل نیز این امر مستثنا نیست. هم چنین، شبیه سازی فیزیکی جریان آشفته در محیط متخلخل نیز توسط رهیافت های خاصی صورت پذیرفته که بیشتر آن ها با استفاده از مدل های صفر معادله ای یا معادلات میانگین گیری شده زمانی مدلسازی و بررسی شده اند. در همین زمینه و در راستای بهبود بخشیدن مدلسازی جریان آشفته در محیط متخلخل از رهیافت شبیه سازی گردابه های بزرگ استفاده شده و کمیتهای جدیدی مورد ارزیابی قرار می گیرند. هندسه تحت بررسی به عنوان سیلندرهایی با سطوح مقطع مربع، دایره و بیضی بوده که به صورت متناوب تکرار می شوند و تنها یک واحد ساختاری از مجموعه محیط متخلخل انتخاب شده تا بتوان هزینه محاسباتی را تا حد امکان کاهش داد. نتایج این مطالعه به بررسی تغییرات تولید انتروپی، ورتیسیته، گرادیان فشار، سرعت و کمیت q-criterion می پردازد که تعدادی از آن ها برای اولین بار در محیط متخلخل با دیدگاه میکروسکوپیک و روش شبیه سازی گردابه های بزرگ مورد بررسی قرار می گیرند (مانند تولید انتروپی). نتایج موجود نشان دهنده تغییرات انتروپی و ورتیسیته در هندسه های متفاوت به صورت هماهنگ با یک دیگر بوده و می توان استنباط کرد که افزایش گرادیان سرعت همانند تبدیل هندسه از سطح مقطع دایره به مربع، منجر به افزایش تولید انتروپی و نیاز به انرژی ورودی بالاتر برای تولید جریان در محیط متخلخل هستیم. به علاوه محاسبه q-criterion نشان می دهد که نقاط دارای فشار کمتر با گذشت زمان انرژی بیشتری از سیال را جذب می کنند و خصوصیات ورتکس گونه بیشتری را از خود نشان می دهند. هم چنین قابل توجه است که محیط های متخلخل متشکل از سیلندرهای با سطح مقطع مربع، دایره و بیضی به ترتیب دارای بیشترین جریان برشی دنباله و در نتیجه بیشترین درگ می باشند.
similar resources
مدل سازی عددی اغتشاش در جریان احتراقی اسپری دیزل با استفاده از روش شبیه سازی گردابه های بزرگ
در موتورهای دیزل پاشش مستقیم امروزی، فرآیندهای اسپری و احتراق آن، از طریق اختلاط کنترل می‌شوند. در روش شبیه سازی گردابههای بزرگ به دلیل اینکه مقیاس‌های بزرگ جریان به طور مستقیم حل می‌شوند و مقیا سهای کوچک مدل می‌شوند، بنابراین اختلاط هوا و بخار سوخت به روش شبیه سازی گردابههای بزرگ بهتر پیش بینی می‌شود و در نتیجه قابلیت پیش بینی مشخصات جریان واکنشی افزایش می یابد. در این پژوهش اغتشاش در جریان ...
full textشبیه سازی جریان اطراف توربین باد محور افقی با سرعت های دورانی متفاوت به روش شبیه سازی گردابه های بزرگ
در کار حاضر تمرکز بر جریان اطراف یک توربین باد محور افقی است.از شبیهسازی گردابههای بزرگ به منظور مطالعه سرعتهای دورانی مختلف استفاده شده است. تانسور تنش پسماند غیر ایزوتروپیک با استفاده از مدل زیر شبکه اسماگورینسکی به دست میآید. مطالعه حاضر با نسبت سرعت نوک پره 3، 6 و 10 بررسی شده است. نتایج کار حاضر با نتایج تجربی گزارش شده در کارهای گذشته تطابق خوبی دارد. گسترش دنباله در امتداد خط افقی گ...
full textمدل سازی عددی جریان آشفته درون حفره با استفاده از روش شبیه سازی گردابه های بزرگ
در این مقاله، مدل آشفتگی اسماگورینسکی تهیه و از آن جهت شبیه سازی عددی جریان درون حفره در حالت لایه ای و آشفته استفاده شد. در تحلیل جریان درون حفره، شبکه های متمرکز و جابجا شده مورد استفاده قرار گرفته و توزیع سرعت افقی و عمودی در مرکز حفره برای رینولدزهای مختلف تعیین و با نتایج جیا[1] مقایسه شد. نتایج به دست آمده نشان داد، مدل تهیه شده با استفاده از شبکه جابجا شده در مقایسه با شبکه متمرکز و نیز...
full textشبیه سازی عددی جریان دوبعدی سیال تراکم ناپذیر در کسکید توربوماشین ها با روش شبیه سازی گردابه های جداشده
پارامترهای موثر جریان تراکم ناپذیر، لزج و غیردایم داخل کسکید دو بعدی توربوماشین با استفاده از روش شبیه سازی گردابه های جداشده ی تأخیری (ddes) بر پایه ی مدل rans اسپالارت-آلماراس (sa) در اینجا بررسی می شود. مدل شبیه سازی گردابه های جداشده که یک روش پیوندی rans و les می باشد به منظور کاهش هزینه ی محاسباتی روشles ارایه شد. در این روش، نزدیک دیواره، داخل لایه ی مرزی از مدل آشفتگی rans استفاده می شو...
full textMy Resources
document type: thesis
دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی - دانشکده فنی
Hosted on Doprax cloud platform doprax.com
copyright © 2015-2023