بررسی هیدرودینامیکی جریان نوسانی حول استوانه

در کار حاضر جریان نوسانی آرام در ‏‎b=35‎‏ و ‏‎b=196‎‏ بصورت عددی با روش سیمپل سی و به کمک یک شبکه منطبق بر بدنه نوع ‏‎o‎‏ و هم مکان در محدوده ‏‎1<kc<30‎‏ که رژیم های گوناگون جریان را می پوشاند حل شده است. نتایج بدست آمده از این شبیه سازی نشان دهنده قابلیت مدل دو بعدی در معرفی سینماتیک جریان و رژیم های مختلف و ریزش گردابه ها است. معادله موریسون در ‏‎kc‎‏ های کوچک برازش خوبی را از نیروی طولی ارائه می دهد ولی در اعداد کیولگان - کارپنتر بزرگتر این انطباق ضعیف تر است. انطباق خوبی بین نتایج بدست آمده ونتایج موجود مشاهده شده و برخی از پدیده های جریان مانند تغییر مود و سه بعدی شدن جریان یا ناپایداری هونجی مورد بررسی قرار گرفته است. بررسی تغییرات زمانی نیروی طولی وارد بر استوانه اطلاعات دقیقی در ارتباط با ریزش گردابه ها در هر سیکل و فرکانس ریزش آنها و نحوه تغییر مود جریان ارائه می دهد. در عین حال نتایج دست آمده به خوی تغیرات زمانی نیروی طولی و عرضی یک مود خاص رادر مقایسه با نتایج تجربی ارائه می دهد. همینطور نشان داده شده است که ضریب لیفت را می توان به شرط انتخاب مدار مناسب با تئوری کوتاه بدست آورد که این نتیجه با ساختن جریان پتانسیل نظیر ان تایید شده است. ناپایداریهای سه بعدی هونجی نیز با یک تحلیل سه بعدی عددی برای ‏‎b=200‎‏ شبیه سازی شده است. بررسی این جریان نشان می دهد که در ‏‎kc=1‎‏ جریان دو بعدی و در ‏‎kc=2‎‏ سه بعدی است. بطور کلی نتایج بدست آمده با نتایج آزمایش توافق دارد.در بخش دیگر جریان مغشوش دائم عبوری از روی استوانه دایره ای در اعداد رینولدز زیر بحرانی تا فوق بحرانی با بکارگیری مدلسازی غیر خطی بصورت دو بعدی شبیه سازی شده است. شبیه سازی عددی حاضر و مدل اغتشاش غیر خطی کرافت - لاندر - سوگا با تنظیم محدود جمله های مرتبه سوم توانسته است افت درگ را در عدد رینولدز حدود ‏‎2*10**5‎‏ بعلت وقوع اغتشاش در بالادست نقطه جدایی پیش بینی کند.اندکی پس از این نقطه در اعداد رینولدز بحرانی به علت عدم شبیه سازی حباب های چسبیده جدایی درگ بیش از حد پیش بینی می شود ولی در ناحیه فوق بحرانی درگ را دوباره بهتر پیش بینی می کند.