مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

مطالعه تطبیقی عملکرد مدلهای آشفتگی در پیش بینی فرکانس جریان جت نوسانی با تحریک طبیعی

نویسندگان
دانشگاه صنعتی شیراز
چکیده
در این مقاله عملکرد مدلهای توربولانسی مختلف در تخمین رفتار نوسانی جتهای سیالی با تحریک طبیعی مورد ارزیابی قرار گرفته است. بدین منظور معادلات متوسط‌گیری شده برای جریان تراکم ناپذیر آشفته در حالت غیردایم به همراه پنج مدل توربولانسی رایج در یک فضای محاسباتی سه بعدی حل شده‌اند. برای محاسبات از نرم افزار Fluent 6.3.26 استفاده شده است. در این تحقیق نتایج محاسباتی با داده‌های تجربی موجود مقایسه شد. بررسی‌ها نشان داد که دو مدل ε-k استاندارد و ω-k SST نسبت به سایر مدلهای مورد بررسی عملکرد مطلوبتری دارند. لازم به ذکر است که در سرعتهای ورودی بسیار کم، دقت مدل ε-k استاندارد به شدت کاهش می‌یابد بطوریکه نتایج این مدل در تخمین کمینه سرعت (انرژی) لازم جهت تحریک‌پذیری جت سیال قابل استناد نیست.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

A comparative study of turbulence models performance in predicting the frequency of naturally-excited oscillating jet flows

نویسنده English

Amir Omidvar
چکیده English

This paper presents a comparative study of turbulence models performance in prediction the oscillating characteristics of naturally excited jet flows. The unsteady averaged Navier-Stoks equations for turbulent incompressible flow and five variant turbulence closures are used in this study. A large family of turbulence models exists in the literature which is far too extensive to be reviewed here. The models are ranged from simple algebraic expressions for the eddy viscosity to more elaborated formulations which introduce a separate transport equation for each component of the Reynolds stresses. The software, FLUENT 6.3.26, was employed for solving the governing equations. Computational results compared with reported experimental data. The standard k-ε and SST k-ω models clearly showed better results than the others. The accuracy of standard k-ε model decreases with decreasing the nozzle inlet velocity and it failed to predict the minimum excitation velocity (minimum excitation kinetic energy) in the self excited fluidic nozzle.

کلیدواژه‌ها English

turbulence
Oscillating Jet
Naturally-Excitation