شبیه سازی جریان حول استوانه چرخان به کمک روش شبیه سازی گردابه های بزرگ
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی
- نویسنده مرتضی نیازی
- استاد راهنما کریم مقصودی مهدی مقیمی
- تعداد صفحات: ۱۵ صفحه ی اول
- سال انتشار 1390
چکیده
جریان آشفته یکی از پیچیده ترین پدیده های موجود در طبیعت است. به همین خاطر بررسی جریان های آشفته بسیار مورد توجه محققان بوده و فعالیت های فراوانی در این خصوص صورت گرفته است. یکی از شاخص ترین جریان های آشفته، جریان آشفته عبوری از روی اجسام توپی شکل می باشد که به دلیل ماهیت پیچیده آن همواره مورد توجه بوده است. روش های عددی و مدل سازی های مختلفی برای حل این جریان ارائه شده است. یکی از این روش ها، روش شبیه سازی گردابه های بزرگ می باشد که با توجه به نتایج دقیق آن، یک روش بسیار مناسب برای حل اینگونه مسائل جریان به شمار می رود. در این تحقیق، جریان ناپایدار عبوری از روی یک استوانه مدور چرخان در محدوده اعداد رینولدز 3900 تا 10000 مورد بررسی قرار گرفته است. در این محدوده، جریان در ناحیه زیر بحرانی قرار دارد که در آن جریان در پشت استوانه کاملا آشفته است ولی در لایه مرزی روی استوانه جریان آرام می باشد. ابتدا جریان روی استوانه ثابت (غیر چرخان) با استفاده از دو مدل مقیاس زیر شبکه ای یعنی مدل های اسماگورینسکی و دینامیکی حل شد. با مقایسه نتایج با نتایج تجربی مشاهده شد که مدل اسماگورینسکی دارای دقت بیشتری است. پس از آن جریان عبوری از روی استوانه مدور چرخان بررسی شد. نرخ چرخش از 0 تا 2 متغیر بود. معادلات جریان برای یک زمان بی بعد نسبتا طولانی حل شد و برای حل تنش های پسماند از مدل مقیاس زیر شبکه ای اسماگورینسکی با ثابت 1/0 استفاده شد. تغییرات ضرایب برآ و پسا و ساختار گردابه های تشکیل شده در پشت استوانه برای نرخ های چرخش مختلف مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد که با افزایش نرخ چرخش، ضریب پسا کاهش و قدر مطلق ضریب برآ افزایش یافته و موقعیت نقاط جدایش و سکون تغییر -می کند. همچنین با افزایش عدد رینولدز، ضریب پسا و قدر مطلق ضریب برآ کاهش می یابد. نتایج بدست آمده با نتایج سایر شبیه سازی های انجام شده و همچنین نتایج تجربی مقایسه شده است.
منابع مشابه
شبیه سازی جریان اطراف توربین باد محور افقی با سرعت های دورانی متفاوت به روش شبیه سازی گردابه های بزرگ
در کار حاضر تمرکز بر جریان اطراف یک توربین باد محور افقی است.از شبیهسازی گردابههای بزرگ به منظور مطالعه سرعتهای دورانی مختلف استفاده شده است. تانسور تنش پسماند غیر ایزوتروپیک با استفاده از مدل زیر شبکه اسماگورینسکی به دست میآید. مطالعه حاضر با نسبت سرعت نوک پره 3، 6 و 10 بررسی شده است. نتایج کار حاضر با نتایج تجربی گزارش شده در کارهای گذشته تطابق خوبی دارد. گسترش دنباله در امتداد خط افقی گ...
متن کاملمدل سازی عددی اغتشاش در جریان احتراقی اسپری دیزل با استفاده از روش شبیه سازی گردابه های بزرگ
در موتورهای دیزل پاشش مستقیم امروزی، فرآیندهای اسپری و احتراق آن، از طریق اختلاط کنترل می‌شوند. در روش شبیه سازی گردابههای بزرگ به دلیل اینکه مقیاس‌های بزرگ جریان به طور مستقیم حل می‌شوند و مقیا سهای کوچک مدل می‌شوند، بنابراین اختلاط هوا و بخار سوخت به روش شبیه سازی گردابههای بزرگ بهتر پیش بینی می‌شود و در نتیجه قابلیت پیش بینی مشخصات جریان واکنشی افزایش می یابد. در این پژوهش اغتشاش در جریان ...
متن کاملبررسی جریان القایی در هنگام آتش سوزی در مجاورت دیوار عمودی آتش گیر به روش شبیه سازی گردابه های بزرگ
در این مقاله، رفتار نوسانی و متوسط زمانی آتش سوزی در مجاورت دیوار عمودی و جریان القایی آن در حالت سه بعدی و ناپایا به روش شبیه سازی گردابه های بزرگ بررسی شده است. به منظور افزایش دقت محاسبه لزجت اغتشاشی، از مدل یک معادله ای برای اعمال اثرات زیرشبکه استفاده شده است. مدل سازی احتراق بر مبنای احتراق غیر پیش آمیخته و با استفاده از مدل اصلاح شده اتلاف گردابه برای روش شبیه سازی گردابه های بزرگ و مدل ...
متن کاملشبیه سازی جریان ناپایدار حول یک استوانه مدور چرخان در اعداد رینولدز مختلف
در این مقاله، جریان ناپایدار عبوری از روی یک استوانه مدور چرخان به روش شبیه سازی گردابههای بزرگ مورد بررسی قرار گرفته است. آهنگ چرخش استوانه از 0 تا 2 تغییر میکند. تغییرات ضرایب برآ و پسای متوسط و ساختار گردابههای پشت استوانه، برای اعداد رینولدز مختلف مورد مطالعه قرار گرفتهاند. نتایج نشان میدهد که در تمامی اعداد رینولدز مطالعه شده، با افزایش آهنگ چرخش استوانه، ضریب پسای متوسط کاهش و قدر مط...
متن کاملشبیه سازی گردابه های بزرگ جریان آشفته روی سطوح هیدروفوبیک
در سال های اخیر، تلاش های چشمگیری روی تولید سطوحی که موجب کاهش میزان پسای اصطکاکی حاصل از سیال عبوری از روی سطوح می شوند، انجام گرفته است. در تحقیق حاضر، تحلیل اثرات سطوح هیدروفوبیک بر جریان مجاور یک سطح به صورت اصلاح شرایط مرزی دیواره و کاهش پسای اصطکاکی و تغییر ساختار آشفتگی جریان مورد توجه می باشد. سرعت های لغزش، تنش های برشی دیواره و تنش های رینولدز برای طول های لغزش مختلف از سطوح هیدروفوبی...
متن کاملمنابع 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 تربیت دبیر شهید رجایی
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023