شبیه سازی عددی رفتار تک حباب در یک محیط بی کران

هدف این پایان نامه، بررسی رفتار داخلی یک تک حباب آوالیان است رفتار داخلی تک حباب حاوی گاز نجیب آوالیان به عنوان کره سختی که توسط یک پیستون کروی رانده می شود، الگو شده است. برای نیل به این هدف، ابتدا پدیده آوالیانسانی از حیث کیفی و کمی مورد بررسی قرار گرفته است. نیز شبیه سازی های صورت پذیرفته در این زمینه ارائه شده و بیان گردیده است که رویکرد مولکولی در قیاس یا رویکرد هیدرودینامیکی قابلیت بهتری در توصیف پدیده آوالیانسانی داراست. نیز اشاره شده که روش شبیه سازی مستقیم مونت کارلو به دلیل سرعت بالای محاسباتی روشی مناسب جهت بررسی پدیده آوالیانسانی است که برای اولین بار در این پایان نامه مورد استفاده قرار گرفته است. همچنین مسائل اساسی نظریه جنبشی گازها، ارتباط بین کمیت های ماکروسکوپی و میکروسکوپی گاز و الگوهای مختلف برخورد مولکول ها با یکدیگر ارائه گردیده است بیان مختصری از معادله بولتزمن و روش شبیه سازی مستقیم مونت کارلو بخش دیگری از این پایان نامه را تشکیل می دهد در این شبیه سازی از اثرات بخارآب صرف نظر شده است. پارامتر اساسی در بررسی رفتار داخلی تک حباب، بیشینه درجه حرارت درون حباب است که امکان اندازه گیری آن به صورت تجربی مقدور نمی باشد.سایر خواص و ویژگی ها با توجه به این پارامتر قابل بیان هستند. در این پایان نامه، ضمن یافتن بیشینه درجه حرارت وابستگی این پارامتر به دو عامل شعاع محیطی حباب و نوع گاز درون آن مورد تحقیق قرار گرفته است نتایج این شبیه سازی، چگالش زیاد انرژی و تشکیل موج شوک را نشان می دهد همچنین تخمینی از زمان تپ (پالس) نوری ارائه گردیده است نتایج کد حاضر، تطابق مناسبی با فیزیک پدیده آوالیانسانی و شبیه سازی های مولکولی صورت گرفته در این زمینه دارد.