حل عددی جریان آرام سیال در برخورد با یک تپه کسینوسی با استفاده از مختصات منحنی الخط

جریان سیال در برخورد با سطوح مرزهای منحنی الشکل کاربردهای فراوانی در پروسه های عملی مانند جریان باد روی تپه با وسائط نقلیه دارد. در این پژوهش معادله بقاء جرم و مومنتم برای هندسه با مرزهای منحنی الشکل که توسط سیستم مختصات کارتزین، استوانه ای و کروی قابل تحلیل نیستند حل می شود. این معادلات برای جریان سیال غیرقابل تراکم، دو بعدی و آرام در برخورد با تپه کسینوسی منفصل می شوند. مشخصه اصلی این جریان ایجاد پدیده جدایی در ناحیه پائین دست جریان می باشد. محاسبات با استفاده از سیستم گرایدارتوگنال تولید شده برای یک تپه کسینوسی انجام می شود. معدلات اساسی بقا در مختصات کارتزین بی بعد شده و آنگاه به مختصات منحنی الخط ارتوگونال کلی تبدیل می شوند. برای مجزاسازی جمله جابجایی از روش هیبرید استفاده شده است . میدان فشار توسط لگوریتم سیمپل حل شده است . معادلات در جهت جریان با روش شناخته شده توماس مقطع به مقطع حل می شوند چرا که به صورت ماتریس سه قطری ظاهر می شوند. برای انجام محاسبات عددی یک برنامه کامپیوتری نوشته شده و در یک کامپیوتر شخصی از نوع 486-dx2-66hz اجرا شده است . لازم به ذکر است که مرز بالا باید به فاصله ای دور از مرز پایین انتخاب شود بطوریکه افزایش بیشتر فاصله اثری در جوابهای بدست آمده نداشته باشد. نهایتا توزیع سرعت ، فشار، تنش برشی وورتیسیتی و دیگر مشخصات جریان به دست آمده در صفحه محاسباتی به صفحه فیزیکی برگردانده شده و بحث می شوند.