چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

مساله اصلی در گسسته سازی معادلات حاکم بر جریان سیال ، تخمین جملات کنوکسیونی روی وجوه سلول با استفاده از گره های مجاور است . در ابتدا روش بالادست با دقت مرتبه اول برای گسسته کردن شار کنوکسیونی مورد استفاده قرار می گرفت. محققین تلاشهای زیادی برای یافتن اسکیمهایی با دقت مرتبه بالاتر کردند. با وجود حل موفقیت آمیز مشکل دقت ، موضوعات پیچیده دیگری در زمینه پایداری عددی و محدود کنندگی فیزیکی پیش آمد، این مساله منجر به تلاش برای یافتن اسکیمهایی شد که علاوه بر دقت بالا، نتایج فیزیکی قابل قبولی ارائه داده و از نظر عددی پایدار باشند. اسکیمهای مرتبه اول ( مانند بالا دست ) از نظر عددی پایدار هستند اما در مواردی که میدان جریان نسبت به خطوط شبکه مایل بوده و متغیر وابسته دارای گرادیان غیرصفر در جهت عمود بر جریان می باشد ، خاصیت پخشی نتایج بالا است ، این پخش عددی ناشی از روش بالادست برای پایداری عددی مطلوب است اما اغلب منجر به نتایج بسیار نادرست مخصوصا در گرادیانهای شدید می شود. برای غلبه براین نقص و افزایش دقت نتایج ، محققان اسکیمهای مرتبه بالای مختلفی ارائه کرده اند. نتایج حاصل از اسکیمهای مرتبه بالا بسیار دقیقتر از اسکیم بالادست مرتبه اول و بسیار پایدارتر از اسکیم تفاضل مرکزی مرتبه دوم است ، اما زمانی که عدد پکله محلی نسبت جابجایی به پخش ) بالا بوده و گرادیانهای شدید در خواص جریان وجود داشته باشد باعث ایجاد نوسان در نتایج می شود. یکی از روشهای محدود کردن این نوسانات استفاده از فرمولبندی متغیر بی بعد شده ( ‏‎nvf(normalized variable formulation است . روش ‏‎nvf‎‏ زمینه کاری خوبی برای توسعه اسکیمهای مرتبه بالا ایجاد کرده است طوری که هر سه خاصیت سادگی اجرا ، دقت بالا و محدود کنندگی را تواما دارا می باشد.

مطالعه حاضر با توجه به اهمیت حفظ انرژی و استفاده بهینه از آن و همچنین جلوگیری از آلودگی بیشتر محیط زیست صورت می گیرد. یکی از راههای معقول بهینه سازی مصرف انرژی افزایش آهنگ انتقال گرما در سیستم هایی است که افزایش نرخ انتقال گرما برای ما مهم و مطلوب است ، به همین منظور استفاده از میدانهای الکتریکی با ولتاژ بالا برای افزایش آهنگ انتقال گرما از روی سطوح یکی از روشهای فعال است ، که موضوع مورد نظر دو کار حاضر می باشد. درگیری میدانهای جریان سیال و جریان گرما و جریانهای الکتریکی با ولتاژ بالا با هدف خنک کاری سطوح تحت جابجایی اجباری مسئله ای است که سبب توام شدن پدیده های انتقال با پدیده های الکتریکی شده و اصطلاحا تحت عنوان : ‏‎electrohydrodynamic(ehd)‎‏ شناخته می شود.

در کار حاضر برخورد یک جت متلاطم تراکم ناپذیر متقارن محوری با یک صفحه نفوذپذیر در حالت سه بعدی بصورت عددی و تجربی بررسی شده است. تجزیه و تحلیل عددی بااستفاده از نرم افزار مربوطه به روش المان محدود و با استفاده از مدلهای توربولانس استاندارد‏‎gir,nke,rng,szl‎‏(مدلهای دو معادله ای ) انجام شده است.توزیع فشار و سرعت با سرعتهای مکش مختلف و سرعتهای خروجی شیپوره مختلف مورد بحث قرار گرفته است. همچنین نتایج عددی وتجربی توزیع فشار روی صفحه نفوذپذیر با یکدیگر مقایسه شده اند تا مبنایی برای سنجش صحت نتایج باشند.طبق نتایج بدست آمده مکش باعث کاهش ضخامت لایه مرزی شده و گرادیان سرعت نزدیک دیواره را افزایش می دهد. همچنین با مقایسه نتایج حاصل ازاعمال مدلهای توربولانس به این نتیجه می رسیم که در شرایط موجود، مدل توربولانس ‏‎rng‎‏ مدل مناسب تری نسبت به بقیه مدلها بوده و میدان متقارن تری پیش بینی میکند.

در این پایان نامه به منظور تدوین نرم افزاری جهت طراحی چرخ پمپ سانتریفوژ، مقایسه ای بین نتایج حاصل از روشهای طراحی با نمونه های واقعی صورت گرفته است. برای طراحی چرخ از دو روش کلاسیک استپانوف، اولر و یک روش پیشنهادی جدید، که ترکیبی از دو روش کلاسیک استپانوف و لبانوف می باشد، استفاده شده است . همچنین برای کنترل تخمین تعداد پره ها، به جای روشهای معمول از تخمین ضریب لغزش و محاسبه آن از سه تئوری بوزمان ویسنر، استودولا و بالج استفاده شده است. به دلیل نیاز به مشخص شدن خطوط جریان برای رسم پروفیل پره های چرخ، با حل معادلات لاپلاس برای تابع جریان به روش ‏‎elliptic grid generation‎‏ ، خطوط جریان رسم شده اند. پس از آن پروفیل پره های دوبعدی و سه بعدی به روش نقطه به نقطه رسم شده اند.