جستجو در:
دوره 19، شماره 5 - ( اردیبهشت 1398 )
جلد 19 شماره 5 صفحات 1252-1241 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Badri M, Sabetghadam F. Implementation of rigid solid boundaries to the Vorticity-Stream function formulation of incompressible Navier-Stokes equations by time dilation. Modares Mechanical Engineering 2019; 19 (5) :1241-1252
URL: http://mme.modares.ac.ir/article-15-21753-fa.html
URL: http://mme.modares.ac.ir/article-15-21753-fa.html
بدری محمدعلی، ثابت قدم فریدون. اعمال مرزهای جامد صلب به فرمول‌بندی تاوایی- تابع‌جریان معادلات ناویر- استوکس تراکم‌ناپذیر از طریق اعمال اتساع زمانی. مهندسی مکانیک مدرس. 1398; 19 (5) :1241-1252
محمدعلی بدری1 
، فریدون ثابت قدم* 2
، فریدون ثابت قدم* 2
1- گروه مهندسی هوافضا، دانشکده فنی و مهندسی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
2- گروه مهندسی هوافضا، دانشکده فنی و مهندسی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران ، fsabet@srbiau.ac.ir
2- گروه مهندسی هوافضا، دانشکده فنی و مهندسی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران ، fsabet@srbiau.ac.ir
چکیده: (3281 مشاهده)
در این مقاله روش بازنهشتی جدیدی برای اعمال شرط مرزی جسم جامد به معادلات ناویر- استوکس در فرمول‌بندی تاوایی- تابع جریان ارایه شده است. در این روش، جسم جامد مانند ناحیه‌ای درون سیال در نظر گرفته میشود که در آن گذر زمان متوقف شده است و بدین ترتیب با توقف ذرات سیال، این ناحیه نقش جسم جامد صلب را بازی می‌کند. بدین منظور با استفاده از یک نگاشت، ضریب اتساع زمانی دلخواه به معادلات حاکم اعمال میشود و معادلات اصلاح‌شده‌ای به دست می‌آیند. سپس در معادلات اصلاح‌شده، ضریب اتساع زمانی ناحیه جامد به سمت بی‌نهایت میل داده میشود، در حالی که در ناحیه سیال، این ضریب واحد باقی می‌ماند. در مقاله ویژگی‌های فیزیکی و ریاضی، معادلات اصلاح‌شده بررسی شده و نحوه اعمال شرایط عدم لغزش و عدم نفوذ تشریح شده است. سپس الگوریتم عددی مناسبی برای حل معادلات اصلاح‌شده ارایه شده است. در الگوریتم ارایه‌شده، انتگرال‌گیری زمانی معادله اصلاح‌شده تاوایی با روش کرانک- نیکلسون و گسسته‌سازی مکانی، با دقت مرتبه دوم روی یک شبکه دکارتی یکنواخت صورت می‌پذیرد. روش برای حل عددی جریان، حول یک جسم مربعی درون یک کانال و جریان عمود بر یک صفحه تخت نازک و جریان حول استوانه دایروی استفاده شده است. نتایج نشان می‌دهند که شرایط عدم لغزش و عدم نفوذ روی مرز مستور با دقت بسیار زیادی ارضا می‌شوند، در حالی که میدان جریان نیز با دقت بسیار زیادی بقایی باقی می‌ماند.
واژه‌های کلیدی: فرمول‌بندی تاوایی- تابع جریان تراکم‌ناپذیر لزج، اتساع زمانی، روش مرز مستور، توابع بازنهشتی، جریان حول استوانه دایروی
نوع مقاله: پژوهشی اصیل |
موضوع مقاله:
دینامیک سیالات محاسباتی
دریافت: 1397/3/15 | پذیرش: 1397/5/16 | انتشار: 1398/2/11
دریافت: 1397/3/15 | پذیرش: 1397/5/16 | انتشار: 1398/2/11
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |