روش پیششرط توانی ضمنی دوزمانه جهت حل جریانهای تراکمناپذیر ناپایا | ||
| مهندسی مکانیک مدرس | ||
| Article 12, Volume 16, Issue 2, 1395, Pages 99-110 PDF (1.54 M) | ||
| Authors | ||
| پوریا اکبرزاده* 1; سید معین درازگیسو2 | ||
| 1استادیار/ دانشگاه صنعتی شاهرود | ||
| 2دانشجوی کارشناسی ارشد | ||
| Abstract | ||
| مطالعهی آیرودینامیک جریانهای با اعداد رینولدز پایین به علت کاربردهای خاص نظیر وسایل بدون سرنشین، رباتها و کاوشگرهای زیرسطحی در ابعاد بسیار کوچک مورد توجه میباشد. در مطالعهی حاضر، یک روش پیششرط توسعهیافته بهنام روش پیششرط توانی، جهت تحلیل جریانهای آرام ناپایای عبوری از هیدروفویلها ارائه شده است. در این روش معادلات دوبعدی ناویر-استوکس با تغییر جملهی مشتق زمانی معادلات حاکم اصلاح میگردد. ماتریس پیششرط از یک رابطهی توانی و با استفاده از میدان سرعت تصحیح میگردد. معادلات حاکم به کمک روش عددی حجم محدود جیمسون از نوع مرکزیت-سلول انتگرالگیری میشوند و برای حل جریانهای ناپایا از یک الگوریتم ضمنی دوزمانه استفاده میشود. پایداری حل به کمک جملات اتلافی مصنوعی مرتبهی دوم و چهارم به دست آمده است. روش مورد استفاده برای همگرایی حل به سمت حالت دائم، روش انتگرالگیری زمانی رانج-کوتای صریح چهار مرحلهای میباشد. محاسبات جریانهای ناپایای عبوری از هیدروفویل NACA0012 در اعداد رینولدز و زوایای حملهی مختلف ارائه شده است. نتایج ارائه شده در این مطالعه شامل پروفیلهای سرعت، ضرایب پسا و برا و تاثیر روش پیششرط توانی بر نرخ همگرایی میباشد. نتایج حاصله به صورت رضایتبخشی با کارهای عددی محققان دیگر تطابق دارد و همچنین نتایج نشان میدهد که روش پیششرط توانی نرخ همگرایی را تا حد زیادی افزایش و هزینهی زمانی محاسبات را کاهش میدهد. | ||
| Keywords | ||
| روش پیششرط سازی توانی; حل دوزمانه; حجم محدود; جریان ناپایا; سرعت همگرایی | ||
|
Statistics Article View: 360 PDF Download: 469 |
||
| Number of Journals | 45 |
| Number of Issues | 2,174 |
| Number of Articles | 24,684 |
| Article View | 25,077,982 |
| PDF Download | 17,777,404 |