نام پژوهشگر: محمدمهدی نوذری
محمدمهدی نوذری علی کشاورز
در این پژوهش ، جریان دو بعدی و متلاطم سیال غیرقابل تراکم داخل کانال در برخورد با صفحه ضخیم با طول نیمه نهایت به شیوه عددی مورد بررسی قرار گرفته است . هدف اصلی این پژوهش تعیین میدان جریان سیال بوده و بررسی مشخصات ناحیه چرخشی واقع در روی صفحه (به ویژه طول این ناحیه) بیش از هر چیز مورد توجه قرار گرفته است . برای تبدیل معادلات دیفرانسیل حاکم (پیوستگی، ممنتوم، انرژی تلاطم k و نرخ تلفات ارژی جنبشی تلاطم به معادلات جبری از روش احجام محدود (finite volume method) استفاده شده است . برای انفصال جملات جابجایی در معادلات ممنتوم، از طرح پسوندی مورب محدود bshid استفاده شده است کارایی برتری این طرح انفصال نسبت به طرحهای انفصال استانداردی نظیر طرح پیوندی hdنشان داده شده است . برای مدل سازی تلاطم، از مدل دو معادله ای کمک گرفته شده است . حل دستگاه معادلات جبری با بهره گیری از روش توماس tdma انجام شده است . الگوریتم حل مورد استفاده، الگوریتم سیمپلر simpler بوده است . برای اطمینان از توانایی کامپیوتری با استفاده از این برنامه جریان آرام و متلاطم سیال بین دو صفحه موازی و همچنین جریان آرام در برخورد با صفحه ضخیم حل شده اند. تطابق خوب نتایج حاصل با نتایج سبب حصول اطمینان به عملکرد برنامه شده است . جریان متلاطم در عدد رینولدر 5*104 و نسبت انسداد 5/6 درصد در اطراف صفحه ضخیم حل شده است . نتایج حاصل نشان می دهد که طول و ارتفاع ناحیه چرخشی کمتر از مقادیر تجربی پیش بینی شده است اما بهبود نتایج نسبت به جوابهای مبتنی بر طرح انفصال پیوندی قابل ملاحظه و چشمگیر می باشد. در مجموع از این پژوهش می توان نتیجه گرفت که طرح پیوندی مورب محدود برای این مسئله و مسائل مشابه کارایی خوبی دارد، اما مدل استاندارد در مدل سازی تلاطم با نواقص و کاستی هایی همراه می باشد.