5571

5571

مدلسازي جريان توربولانس آزاد با روش گردابه هاي تصادفي درجريان سيال تراكم ناپذير اطراف سيلندراستوانه اي

١٣٨٣

١٣٨٣

دكتر نوروزمحمد نوري

مدل سازي جريان همراه با توربولانس آزاد با روش گردابه هاي تصادفي در جريان سيالتراكم ناپذير اطراف استوانهچكيده : معمولا در حل هاي عددي توربولانس آزاد جريان ناچيز فرض م يشود و يا از مدل هايي براي اعمال اثرات توربولانس آزاد جريان استفاده م يشود. در اين تحقيق براي بدست آوردن مدل توربولانس آزاد جريان، معادله انتقال ورتيسيتي به روش حل شده است. به اين منظور جريان به صورت شبكه (RVM) گردابه هاي تصادفي گسسته اي از ذرات داراي ورتيسيتي (حباب هاي ورتكس) گسسته مي شود كه هر مي باشند. در اين روش كه Γ يك از المان ها داراي سيركولاسيون محدود و مستقل بر مبناي توزيع گسسته ورتيسيتي استوار است، حركت هاي تصادفي تعدادي گردابه با ديدگاه لاگرانژي در قالب يك الگوريتم عددي تعقيب م يشود. مدل بدست آمده ويژگيهاي آماري جريان توربولانس را به خوبي ارضا مي كند كه شامل ثابت ماندن شدت توربولانس جريان در طول زمان ونيز صفر شدن متوسط نوسانات سرعت در هر نقطه از جريان با گذشت زمان م يباشد. ضمن اينكه مدل مورد نظر قانون بقاي جرم و شرط سيركولاسيون صفر براي يك سطح بسته دلخواه در داخل جريان را نيز به خوبي ارضا م يكند. نتيجه نهايي مدل به صورت رابطه اي بين شدت توربولانس آزاد جريان و خصوصيات فيزيكي جريان ارائه شده است. از مدل بدست آمده براي بررسي توربولانس آزاد جريان حول استوانه در يك جريان تراكم ناپذير استفاده شده است و نتايج بدست آمده با نتايج تجربي مقايسه شدند. واژه هاي كليدي: روش گردابه هاي تصادفي، توربولانس آزاد جريان، شدت توربولانس