تحلیل عددی میدان جریان سه بعدی حول یک کره در رینولدزهای پایین به روش مختصات منطبق بر مرز
Abstract
در این پژوهش به بررسی عددی میدان جریان تراکم ناپذیر در اطراف یک کره جامد در رینولدزهای پایین (تا حدود 270) پرداخته شده است. برای توسعه قابلیتهای روش حجم محدود، از روش مختصات منطبق بر مرز استفاده شده است. برای گسسته کردن معادلات دیفرانسیل جزیی به روابط جبری از روش حجم محدود با آرایش مرتب شده متغیرها1، برای مدل کردن شارهای جابه جایی از روش وان لیر و برای مرتبط کردن میدانهای فشار و سرعت، از الگوریتم سیمپل سی استفاده شده است. سیستم معادلات جبری حاصل نیز توسط روش tdma حل شده اند. برای بررسی صحت روندها و الگوریتمهای مورد استفاده، میدان جریان حول کره جامد در رینولدزهای (210-20) تحلیل شده و با نتایج تجربی و عددی موجود مقایسه شده است. پس از آن به بررسی میدان جریان حول کره جامد در رینولدزهای (270-210) پرداخته شده است. نتایج به دست آمده از جریان خارجی حول یک کره در رینولدزهای پایین (270-210) نشان داده است که اگرچه جریان پایدار است اما عدم تقارن پدید آمده در صفحات متعامد به خوبی قابل مشاهده است و مرحله از بین رفتن تقارن هندسی خطوط جریان در رینولدز 211 شروع می شود. واژگان کلیدی : کره جامد، برخاستگی، تحلیل سه بعدی، مختصات منطبق بر مرز