روش پیش شرط توانی ضمنی دوزمانه جهت حل جریان های تراکم ناپذیر ناپایا
|
|
|
|
|
|
|
|
نویسنده
|
درازگیسو سید معین ,اکبرزاده پوریا
|
|
منبع
|
مهندسي مكانيك مدرس - 1395 - دوره : 16 - شماره : 2 - صفحه:99 -110
|
|
چکیده
|
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 به نام روش پیششرط توانی، جهت تحلیل جریانهای آرام ناپایای عبوری از هیدروفویلها ارایه 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 دایم، روش انتگرالگیری زمانی رانگ-کوتای صریح چهار مرحلهای میباشد. محاسبات جریانهای ناپایای عبوری از هیدروفویل naca0012 در اعداد رینولدز و زوایای حملهی مختلف ارایه شده است. نتایج ارایه 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.
|
|
کلیدواژه
|
روش پیش شرط سازی توانی ,حل دوزمانه ,حجم محدود ,جریان ناپایا ,سرعت همگرایی
|
|
آدرس
|
دانشگاه صنعتی شاهرود, دانشجوی کارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود, ایران, دانشگاه صنعتی شاهرود, استادیار، مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود, ایران
|
|
پست الکترونیکی
|
p.akbarzadeh@shahroodut.ac.ir
|
|
|
|
|
|
|