استفاده از پردازنده ی گرافیکی در حل عددی جریانهای تراکم ناپذیر به روش isph

پایان نامه
چکیده

امروزه دینامیک سیالات محاسباتی مبتنی بر روش های فاقد شبکه، به دلایل مختلفی مورد توجه قرار گرفته است. به طور کلی می توان گفت که عدم نیاز به شبکه بندی، قابلیت وفق یافتن آسان، پویایی در حل مسائلی که همراه با تغییر شکل شدید مرز ها می باشند، از جمله مزایای روش های فاقد شبکه می باشد. روش sph از دسته روش های کاملا لاگرانژی است که علاوه بر برنامه نویسی آسان، قابلیت فراوانی در حل مسائلی مانند برخورد هیدرودینامیکی، سطح آزاد و جریان های دوفازی تراکم پذیر و تراکم نا پذیر دارد. در این روش جریان ها ی تراکم ناپذیر به دو صورت نسبتا تراکم ناپذیر و کاملا تراکم ناپذیر حل می شوند. با وجود پیشرفت های مناسبی که این روش در سه دهه ی گذشته داشته است، اما هم چنان چگونگی اعمال شرایط مرزی، مورد بحث و بررسی است. در این پایان نامه در ابتدا به بررسی شرایط مرزی رایج در دو مساله ی انتقال حرارت و جریان سیال پرداخته می شود. سپس با معرفی روش هایی نوین جهت اعمال شرط مرزی نوع دوم، شرط مرزی دیواره در روش isph مدل می گردد. هدف از شرط مرزی های پیشنهاد شده، دقت، سادگی و سرعت در اعمال شرط مرزی های نوع اول و دوم همگن و ناهمگن می باشد. روش های پیشنهاد شده جهت اعمال شرط مرزی، منجر به تحول در حل سیال های تراکم ناپذیر به روش isph شده است. در قسمت دوم این پایان نامه با توجه به مشکلات روش های لاگرانژی و به تبع آن روش isph جهت استفاده از نقاط زیاد، برنامه ای نوشته شده است که بتوان روش isph را بر روی پردازنده ی گرافیگی به اجرا گذاشت. بدین منظور مثال هایی بر روی هر دو پردازنده ی گرافیکی و مرکزی حل شده است و صحت نتایج بر روی پردازنده ی گرافیکی و مرکزی مشخص گردیده است هم چنین افزایش سرعت مناسبی در پردازنده ی گرافیکی نسبت به پردازنده ی مرکزی مشاهده شده است.

منابع مشابه

شبیه سازی عددی جریان خارجی لزج تراکم¬ناپذیر با استفاده از روش لاتیس بولتزمن بدون شبکه

در سال­های اخیر روش شبکه بولتزمن به عنوان یک روش دینامیک سیالات محاسباتی جایگزین و امیدبخش برای شبیه سازی جریان­های پیچیده درآمده است. روش شبکه بولتزمن استاندارد علیرغم موفقیت­آمیز بودنش در بسیاری از کاربردهای عملی به یکنواختی شبکه در فضای فیزیکی محدود می­شود. این مهمترین عیب روش شبکه بولتزمن استاندارد برای کاربرد در مسایل جریان با هندسه پیچیده است. در حال حاضر چندین روش برای حل مشکل روش شبکه ب...

متن کامل

حل عددی معادلات بوسینسک تراکم ناپذیر با استفاده از روش فشرده مرتبه چهارم: بررسی موردی شارش گرانی تبادلی

در تحقیق حاضر حل عددی معادلات حاکم بر جریان گرانی در قالب شارش تبادلی (lock-exchange) با استفاده از روش فشرده مرتبه چهارم عرضه می شود. برای سنجش توانایی روش فشرده مرتبه چهارم در مسائل غیر خطی که به حالت واقعی نزدیک تر هستند از مسئله موردی جریان گرانی در قالب شارش گرانی تبادلی به صورت جریان گرانی مسطح و استوانه ای استفاده می کنیم. در این کار علاوه بر عرضه نحوه اِعمال روش فشرده مرتبه چهارم به معاد...

متن کامل

ارتقاء عملکرد روش توماس شطرنجی با بهره‌گیری از حافظه اشتراکی برای حل مسائل انتقال حرارت روی پردازنده گرافیکی

پردازنده گرافیکی همه منظوره کاربر را قادر می‌سازد تا از پردازنده گرافیکی برای مقاصد محاسباتی عمومی بهره بگیرد. استفاده از این نوع پردازنده‌ها موجب افزایش سرعت محاسبات در حل مسائل دینامیک سیالات محاسباتی می‌شود. تحقیقات متعددی جهت بررسی مزیت استفاده از پردازنده گرافیکی در محاسبات از جمله بکار‌گیری آن برای حل دستگاه معادلات سه‌قطری صورت گرفته است. در سال 2016 روش توماس شطرنجی برای حل دستگاه معادل...

متن کامل

شبیه سازی عددی جریان خارجی لزج تراکم ناپذیر با استفاده از روش لاتیس بولتزمن بدون شبکه

در سال­های اخیر روش شبکه بولتزمن به عنوان یک روش دینامیک سیالات محاسباتی جایگزین و امیدبخش برای شبیه سازی جریان­های پیچیده درآمده است. روش شبکه بولتزمن استاندارد علیرغم موفقیت­آمیز بودنش در بسیاری از کاربردهای عملی به یکنواختی شبکه در فضای فیزیکی محدود می­شود. این مهمترین عیب روش شبکه بولتزمن استاندارد برای کاربرد در مسایل جریان با هندسه پیچیده است. در حال حاضر چندین روش برای حل مشکل روش شبکه ب...

متن کامل

شبیه سازی عددی جریان خارجی لزج تراکم¬ناپذیر با استفاده از روش لاتیس بولتزمن بدون شبکه

در سال­های اخیر روش شبکه بولتزمن به عنوان یک روش دینامیک سیالات محاسباتی جایگزین و امیدبخش برای شبیه سازی جریان­های پیچیده درآمده است. روش شبکه بولتزمن استاندارد علیرغم موفقیت­آمیز بودنش در بسیاری از کاربردهای عملی به یکنواختی شبکه در فضای فیزیکی محدود می­شود. این مهمترین عیب روش شبکه بولتزمن استاندارد برای کاربرد در مسایل جریان با هندسه پیچیده است. در حال حاضر چندین روش برای حل مشکل روش شبکه ب...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شیراز - دانشکده مهندسی مکانیک و هوافضا

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023