شبیه سازی عددی جریان سیال تراکم پذیر ابرصوتی توسط روش شبکه-بولتزمان

پایان نامه
چکیده

شبیه سازی عددی جریانهای ابرصوتی نقش مهمی در تحقیقات و گسترش پرنده های سریع دارند. جریانهای ابرصوتی بیشتر مرتبط با دینامیک گاز رقیق است. با در نظر گرفتن این مساله، روش شبکه بولتزمان با قابلیتهای نشان داده شده در مدل کردن فرآیندهای غیر تعادلی و ناپیوستگیها، به نظر میرسد که یکی از گزینه های قدرتمند ممکن برای شبیه سازی جریانهای ابرصوتی باشد. استفاده از معادلات ناویر-استوکس برای مدل کردن جریانهای سیالی که در رژیم جریانی ابرصوتی قرار میگیرند به دلیل اینکه بیشتر این جریانهای سیال در محیطهای رقیق رخ میدهند و یا شامل فرآیندهای غیرتعادلی هستند، چندان موفق نخواهد بود. بنابراین، به کارگیری روش شبکه بولتزمان می تواند موثرتر باشد. علاوه بر سادگی الگوریتم و پایداری بالا، روش شبکه بولتزمان دارای قابلیت اجرا بر روی سیستم های موازی به گونه ای کارآمد می باشد. در واقع، روش شبکه بولتزمان به گونه ای کاربری وسیعتری نسبت به توصیفات بر پایه معادلات متعارف ماکروسکوپی دارد. هدف اصلی از انجام این پایان نامه ارزیابی قابلیت های روش شبکه بولتزمان در مدل کردن یک جریان سیال پیچیده در حول یک جسم در در رژیم های فراصوتی و ابرصوتی بوده است. این شبیه سازی توسط روش شبکه بولتزمان در رژیم ابرصوتی عملی تصور نمی شد. اما، بر اساس مطالعه حاضر، روش شبکه بولتزمان اختلاف محدود می تواند رژیم جریان ابرصوتی را به طور موفقیت آمیزی اداره کند. در این مطالعه نشان داده شده است که با به کارگیری یک طرح سازگار و راه های پایدارتر ارضای شرایط مرزی می توان جریانات پیچیده ابرصوتی را با استفاده از روش شبکه بولتزمان اختلاف محدود با موفقیت شبیه سازی کرد. این یافته می تواند راهگشای پژوهش های موثرتر در جریانهای ابرصوتی در محیط های رقیق قرار گیرد.

۱۵ صفحه ی اول

برای دانلود 15 صفحه اول باید عضویت طلایی داشته باشید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

شبیه سازی عددی جریان خارجی لزج تراکم¬ناپذیر با استفاده از روش لاتیس بولتزمن بدون شبکه

در سال­های اخیر روش شبکه بولتزمن به عنوان یک روش دینامیک سیالات محاسباتی جایگزین و امیدبخش برای شبیه سازی جریان­های پیچیده درآمده است. روش شبکه بولتزمن استاندارد علیرغم موفقیت­آمیز بودنش در بسیاری از کاربردهای عملی به یکنواختی شبکه در فضای فیزیکی محدود می­شود. این مهمترین عیب روش شبکه بولتزمن استاندارد برای کاربرد در مسایل جریان با هندسه پیچیده است. در حال حاضر چندین روش برای حل مشکل روش شبکه ب...

متن کامل

شبیه سازی عددی دو بعدی اندرکنش شاک و حباب در جریان های دو فازی تراکم پذیر

در این مقاله تاکید اصلی بر تسخیر دقیق فصل مشترک و مطالعه اندرکنش شاک و حباب در جریان‌های دو فازی گاز-گاز و گاز – مایع است.  بدین منظور برای اولین بار از حلگر ریمان HLLC و روش حل عددی گودونوف برای معادلات دو سیالی 5 معادله‌ای کاپیلا استفاده شد و کد نویسی به صورت دوبعدی و با دقت مرتبه دو انجام شد. مسائل اندرکنش شاک و حباب هلیم در هوا و حباب هوا در آب شبیه­سازی شد.  نتایج عددی بدست آمده برابری عال...

متن کامل

شبیه سازی عددی جریان دوبعدی سیال تراکم ناپذیر در کسکید توربوماشین ها با روش شبیه سازی گردابه های جداشده

پارامترهای موثر جریان تراکم ناپذیر، لزج و غیردایم داخل کسکید دو بعدی توربوماشین با استفاده از روش شبیه سازی گردابه های جداشده ی تأخیری (ddes) بر پایه ی مدل rans اسپالارت-آلماراس (sa) در اینجا بررسی می شود. مدل شبیه سازی گردابه های جداشده که یک روش پیوندی rans و les می باشد به منظور کاهش هزینه ی محاسباتی روشles ارایه شد. در این روش، نزدیک دیواره، داخل لایه ی مرزی از مدل آشفتگی rans استفاده می شو...

متن کامل

شبیه سازی عددی جریان سیال لزج با استفاده از روش المان‌های مرزی

به منظور استفاده از روش المانهای مرزی در حل مسایل سیالات, بایستی علاوه بر انفصال روی مرز، تعدادی سلول داخلی برای محاسبه انتگرال‌های ناشی از ترم‌های جابجایی نیز در نظر گرفت. برای این منظور از روش تابع پنالتی که کاربرد زیادی در روش المان‌های محدود دارد استفاده شده است. با استفاده از این روش، ترم فشار از معادلات حاکم حذف شده و معادلات به شکل معادلة ناویر در الاستواستاتیک تبدیل می‌شود. این روش از ب...

متن کامل

روش شبکه بولتزمن غیرنیوتنی برای شبیه سازی جریان سیال کاریو-یاسودا در یک کانال دارای انسداد

در مطالعهحاضر به شبیه­سازی جریان سیال غیرنیوتنی خون درون یک کانال دو بعدی دارای انسداد پرداخته شده است. از مدل سیال کاریو-یاسودا برای بررسی رفتار رقیق برشی خون استفاده گردیده است. روش شبکه بولتزمن غیرنیوتنی برای شبیه سازی عددی جریان خون بکار گرفته شده است. مدل‌سازی مرزهای منحنی مربوط به انسدادها با دقت مرتبه دو انجام پذیرفته است. نتایج عددی حاصل از حل با نتایج مربوط به سیال غیرنیوتنی کاریو-یاسو...

متن کامل

منابع 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 شیراز

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023