دوره 15، شماره 5 - ( 5-1394 )                   جلد 15 شماره 5 صفحات 294-287 | برگشت به فهرست نسخه ها

‎ 20.1001.1.10275940.1394.15.5.54.8

XML English Abstract Print

Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Esfahanian V, Rahbari I, Mortazavi M H. Uncertainty Quantification of RANS Turbulence Models for Power-law Non-Newtonian Fluid Flows. Modares Mechanical Engineering 2015; 15 (5) :287-294
URL: http://mme.modares.ac.ir/article-15-11556-fa.html
اصفهانیان وحید، رهبری ایمان، مرتضوی محمدحسین. کمی‌سازی عدم قطعیت مدل‌های آشفتگی RANS برای جریان سیال غیرنیوتنی توانی. مهندسی مکانیک مدرس. 1394; 15 (5) :287-294

URL: http://mme.modares.ac.ir/article-15-11556-fa.html

کمی‌سازی عدم قطعیت مدل‌های آشفتگی RANS برای جریان سیال غیرنیوتنی توانی
وحید اصفهانیان* 1، ایمان رهبری2 ، محمدحسین مرتضوی2
1- استاد/مرکز تحقیقات خودرو، سوخت و محیط زیست دانشگاه تهران
2- دانشجوی کارشناسی ارشد دانشگاه تهران
چکیده:   (5421 مشاهده)
جریان سیالات غیرنیوتنی در بعضی از کاربردهای صنعتی به جریان آشفته تبدیل می‌شود. روش‌های مختلفی جهت بررسی جریان آشفته ارائه شده‌اند که هرکدام ویژگی‌های خاص خود را دارند. مدل‌های آشفتگی هزینه محاسباتی کمی دارند ولی دارای منابع عدم قطعیت ساختاری در فرآیند حل هستند. همچنین، مدل‌های آشفتگی که برای سیالات غیرنیوتنی توانی ارائه شده‌اند، اغلب از اصلاح مدل‌های نیوتنی بدست آمده‌اند و مدل‌سازی مناسبی برای تنش ویسکوپلاستیک ارائه نشده‌است. از طرفی، شبیه‌سازی عددی مستقیم نتایج بسیار دقیقی را ارائه می‌کند درحالیکه هزینه محاسباتی بسیاری را به‌همراه دارد. بدین ترتیب، استفاده از نتایج شبیه‌سازی عددی مستقیم برای کمی‌سازی عدم قطعیت موجود در مدل‌های آشفتگی طرح بسیار مناسبی خواهد بود. زیرا امکان تصمیم‌گیری بهتر بر مبنای نتایج شبیه‌سازی RANS را فراهم می‌کند. در این تحقیق ابتدا یک مدل آشفتگی برای سیال غیرنیوتنی توانی بر مبنای مدل ارائه و برای شبیه‌سازی جریان درون یک لوله استفاده شده است. سپس یک روش کارا جهت کمی‌سازی عدم قطعیت‌های موجود در آن ارائه شده‌است. در این روش، فرض شده‌است که تمامی عدم قطعیت‌های موجود، در محاسبه تنش‌ رینولدز و تنش توانی رقیق شونده تجمیع شده‌اند. ابتدا تفاوت این دو تنش در DNS و RANS به کمک میدان تصادفی گاوسی مدل شده‌است. سپس با استفاده از بسط کارهونن-لوه این عدم قطعیت به داخل روند حل پخش شده و تاثیرش در سرعت جریان محاسبه شده‌است. نتایج نشان می‌دهند که روش ارائه‌شده دارای دقت قابل قبولی در تخمین این عدم قطعیت می‌باشد.
واژه‌های کلیدی: مدل‌سازی آشفتگی، سیال غیرنیوتنی، کمی‌سازی عدم قطعیت، شبیه‌سازی عددی مستقیم، بسط کارهونن-لوه
متن کامل [PDF 479 kb]   (3598 دریافت)    
نوع مقاله: مقاله پژوهشی کامل | موضوع مقاله: جریان آشفته
دریافت: 1393/10/28 | پذیرش: 1393/11/11 | انتشار: 1394/1/15
ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA
بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.