اصلاح ناپایداری مدل رتبهکاسته معادلة نفوذ- جابجایی مبتنی بر تجزیه مود دینامیکی در اعداد رینولدز بالا با بهرهگیری از رویکرد لزجت گردابهای | ||
| نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر | ||
| مقاله 2، دوره 54، شماره 11، بهمن 1401، صفحه 2479-2498 اصل مقاله (2.35 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/mej.2022.20801.7327 | ||
| نویسندگان | ||
| محمد کاظم مویدی* 1، 2؛ فاطمه بیگدلو2؛ فرشاد صباغ زادگان1 | ||
| 1آزمایشگاه پژوهشی توربولانس دینامیک سیالات محاسباتی و احتراق، دانشگاه قـم، قم، ایران | ||
| 2آزمایشگاه پژوهشی اتمسفر زمین و علوم فضایی، دانشگاه قـم، قم، ایران | ||
| چکیده | ||
| به دلیل دقت پایین و دامنه کاربرد محدود روش های تحلیلی و نیز زمانبر بودن و محدودیت های سختافزاری کامپیوتری روش های عددی به خصوص در مسائل ناپایا، لذا محققان به توسعه مدلها و روش های حل با سرعت و راندمان بالاتر روی آورده اند. یکی از این الگوها، روش کاهش مرتبه است. روش رتبه کاسته یک الگوی جایگزین برای شبیه سازی سیستمهای دینامیکی از جمله جریان سیال می باشد. مدلهای رتبهکاسته عمدتاً بر مبنای محاسبه ساختارهای مؤثر سیستم دینامیکی توسعه مییابند. روش تجزیه مود دینامیکی یکی از روشهای محاسبه این ساختارهای اساسی میباشد. در این پژوهش با استفاده از این الگو و مبتنی بر اصول سیستم های دینامیکی، یک مدل رتبهکاسته برای معادله برگرز لزج توسعه داده شدهاست. نتایج نشان میدهند در صورت افزایش عدد رینولدز و کاهش اثرات ناشی از ترم لزج موجود در معادله حاکم، استهلاک لازم در سیستم برای پایدارسازی حل عددی کاسته میشود. همچنین به دلیل کامل نبودن مودهای فرض شده در مسئله و حذف اثر مودها با شماره بالاتر، این کاهش استهلاک بیشتر نمود پیدا خواهد کرد. بنابراین با ایجاد یک اتلاف مصنوعی تحت عنوان لزجت گردابه ای سعی در پایدارسازی سیستم می شود. در نهایت با مقایسه نتایج بدست آمده از مدل رتبه کاسته و نتایج شبیه سازی عددی مستقیم معادله، دقت این مدل ثابت میشود. | ||
| کلیدواژهها | ||
| روش تجزیه مود دینامیکی؛ مدل رتبهکاسته؛ الگوی لزجت گردابهای؛ معادله برگرز؛ سیستم دینامیکی | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,874 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,255 |
||
| تعداد نشریات | 9 |
| تعداد شمارهها | 455 |
| تعداد مقالات | 5,771 |
| تعداد مشاهده مقاله | 8,374,314 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 6,932,247 |