شبیه سازی عددی حرکت و تغییر شکل گلبول قرمز در جریان ویسکوز | ||
| مهندسی مکانیک مدرس | ||
| Article 9, Volume 13, Issue 11, 1392, Pages 88-98 PDF (2.11 M) | ||
| Authors | ||
| عبدالرحمان دادوند* 1; مهدی نویدبخش2; سهیلا قریشی نجف آباد3; مسعود بقال نژاد4 | ||
| 1استادیار دانشگاه صنعتی ارومیه | ||
| 2دانشیار دانشگاه علم وصنعت | ||
| 3مدرس دانشگاه غیرانتفاعی صبا | ||
| 4ندارد | ||
| Abstract | ||
| در این تحقیق، حرکت و تغییر شکل یک گلبول قرمز در جریان تراکمناپذیر و لزج با استفاده از ترکیب روش شبکه بولتزمن و روش مرز غوطهور شبیهسازی میگردد. برای حل میدان جریان سیال از روش شبکه بولتزمن و برای شبیهسازی دینامیک گلبول قرمز از روش مرز غوطهور استفاده میشود. گلبول قرمز به صورت یک مرز ارتجاعی غوطهور در جریان سیال در نظر گرفته میشود. مزیت اصلی روش شبکه بولتزمن این است که در آن برخلاف روشهای متداول دینامیک سیالات محاسباتی که در آنها معادلات دیفرانسیلی حل میشوند فقط یک معادله جبری حل میشود. همچنین در روش مرز غوطهور میدان جریان سیال با یک شبکهبندی اویلری منظم گسسته میشود در حالیکه جسم غوطهور در مختصات لاگرانژی نشان داده میشود. در حالت کلی، نقاط شبکه اویلری بر نقاط لاگرانژی منطبق نمیباشند. بر هم کنش بین سیال و مرز غوطهور با استفاده از یک شکل مناسب تابع دلتای دیراک مدل میشود. اثرات شرط مرزی عدم لغزش با افزودن یک جمله نیرو به عنوان چشمه به معادلات ناویر-استوکس (در اینجا معادله شبکه بولتزمن) در نظر گرفته میشود. در این مطالعه، حرکت چرخشی گلبول قرمز خون در جریان برشی شبیهسازی میگردد که نتایج حاصل توافق خوبی با نتایج تجربی و عددی موجود دارد. | ||
| Keywords | ||
| شبکه بولتزمن; مرز غوطه ور; جسم ارتجاعی; اندرکنش; حرکت چرخشی | ||
|
Statistics Article View: 3,127 PDF Download: 4,144 |
||
| Number of Journals | 45 |
| Number of Issues | 2,171 |
| Number of Articles | 24,674 |
| Article View | 24,451,844 |
| PDF Download | 17,556,863 |