نام پژوهشگر: ابراهیم مولایی قاسم آباد

تحلیل عددی اثر جریان هوا روی رفتار دینامیکی یک قطره آب و کنده شدن آن از روی سطح
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه بیرجند - دانشکده مهندسی 1391
  ابراهیم مولایی قاسم آباد   سید علی میربزرگی

توسعه برنامه های رایانه‏ ای برای حل عددی معادلات حاکم بر پدیده جریان روی قطره می تواند بستر مناسبی برای توسعه فعالیت های پژوهشی-کاربردی مرتبط با این پدیده باشد. در این پروژه اثر جریان هوا روی یک قطره آب دوبعدی بطور عددی مطالعه و شبیه ‏سازی شده است. در این شبیه ‏سازی، برای حل معادلات ناویر-استوکس از روش حجم محدود و الگوریتم تجزیه دو مرحله ای، برای حل معادلات مربوط به تعیین سطح مشترک (معادله فرا رفت) از روش اف سی تی و برای حل معادله مربوط به محاسبه نیروی کشش‏ سطحی، از روش سی اس اف استفاده شده ‏است. در نهایت برای بهبود نتایج حل، شعاع انحنای سطح به کمک تابع ارتفاع (مبتنی بر پارامتر کسر حجمی سیال) محاسبه شده است. نتایج نشان می دهند که زاویه تماس پویا نسبت به ایستا سرعت کنده شدن بالاتری را موجب می گردد و از دقت بالاتری برخوردار است. کاهش زاویه تماس و افزایش اختلاف زاویه های تماس پویا سبب افزایش سرعت کنده شدن می گردند و در مقابل افزایش اندازه قطره و جریان در حال توسعه، کاهش سرعت کنده شدن را در پی دارند.