جستجو در مقالات منتشر شده
۴ نتیجه برای روش مرز غوطهور
اسعد علیزاده، عبدالرحمان دادوند، مهدی بخشان،
دوره ۱۶، شماره ۸ - ( ۸-۱۳۹۵ )
چکیده
در این مقاله، حرکت یک غشاء ارتجاعی و نیز اندرکنش هیدرودینامیکی چند غشاء در یک میکروکانال با توسعه یک کد کامپیوتری به زبان C شبیهسازی میگردد. برای حل میدان جریان سیال از روش شبکه بولتزمن و برای شبیهسازی اندرکنش سیال- جامد از روش مرز غوطهور استفاده میشود. غشاها به صورت مرزهای انعطافپذیر غوطهور در جریان سیال در نظر گرفته میشوند. ابتدا یک غشاء با سفتی بالا به شکل مقعرالطرفین در نظر گرفته میشود. این غشاء به دلیل سفت بودن، از خود حرکت غلت خوردن نشان میدهد و جابجایی عرضی آن با نوسان همراه خواهد بود. سپس، اثرات موقعیت اولیه یک غشاء به شکل دایره بر تغییر شکل، سرعت و جابهجایی عرضی آن مورد بررسی قرار میگیرد. دیده شد که با نزدیک شدن موقعیت اولیه غشاء به مرکز میکروکانال، جابجایی عرضی و مؤلفه قائم سرعت آن کاهش یافته و مؤلفه افقی سرعت آن افزایش مییابد. در انتها، حرکت همزمان چند غشاء در یک میکروکانال و برهمکنش آنها با یکدیگر و با جریان تحلیل میگردد. غشاها با هم برخورد نداشته و بنابراین مکانیزم برخورد مدل نشده است. مشاهده شد که غشای بالادست جریان، بیشترین تغییر شکل را دارد و نیروی بیشتری از طرف سیال به آن وارد میشود. همچنین، حضور همزمان چند غشاء باعث کندتر شدن سرعت جریان خواهد شد. نتایج عددی حاضر تطابق خوبی با نتایج معتبر عددی موجود دارد.
جواد رحمن نژاد، سید علی میربزرگی،
دوره ۱۷، شماره ۴ - ( ۴-۱۳۹۶ )
چکیده
در این مقاله، یک روش مرز غوطهور-لتیس بولتزمن جدید برای شبیه سازی مسائل حرارتی همراه با شرط مرزی شار حرارتی ثابت توسعه داده شده است. در این روش شرط مرزی عدم لغزش با استفاده از روش اصلاح سرعت ضمنی و شرط مرزی شار حرارتی ثابت با توجه به اختلاف بین شار حرارتی مطلوب و شار محاسبه شده در روند حل اعمال میشود. اصلاح سرعت به عنوان یک جمله نیرویی به معادله بولتزمن افزوده میگردد و برای اصلاح دما، یک جمله چشمه/چاه گرمایی در معادله انرژی منظور میشود. حذف فرآیند پیچیدهی تولید شبکه، سادگی و کارآیی در عین حفظ دقت، از مزیتهای بارز روش پیشنهادی میباشد. با استفاده از این روش، جریان جابجایی آزاد حول یک استوانه دایروی داغ با شار حرارتی ثابت، درون محفظهای با دیوارههای سرد در اعداد رایلی ۱۰۳ تا ۱۰۶ مورد مطالعه قرار گرفته است. بعلاوه، اثرات تغییر موقعیت قطری استوانه بر الگوهای جریان و انتقال حرارت و همچنین توزیع عدد ناسلت محلی روی سطح استوانه و دیوارههای محفظه بررسی شده است. نتایج حاصل، نشان میدهد که مکان وقوع عدد ناسلت بیشینه به شدت به موقعیت قطری استوانه وابسته است. با توجه به نتایج این شبیهسازیها، میتوان اظهار داشت که روش حاضر قادرست شرط مرزی شار حرارتی ثابت را به درستی اعمال کند.
رامین احسانی، احمدرضا رحمتی،
دوره ۲۰، شماره ۳ - ( ۱۲-۱۳۹۸ )
چکیده
انسداد رگها عامل حدود ۳۵% از مرگ و میر سالیانه در کشورهای توسعهیافته است. این انسداد میتواند زمانی روی دهد که در بخش سرخرگی دستگاه گردش خون، یک فاز دوم موجود در جریان (مانند حبابهای هوا یا کپسولهای حاوی دارو) با ذرهای که آن هم منشا خارجی دارد، برخورد نماید. در مقاله حاضر، تاثیر برخی از مهمترین پارامترهای موثر بر زمان انسداد کامل یک کانال که در آن یک ذره با فاز دوم در حال حرکت داخل فاز اصلی برخورد میکند، با استفاده از روش شبکه بولتزمن و با برنامهنویسی به زبان فرترن۹۰ مورد بررسی قرار گرفته است. سعی شده تا با ایجاد هندسه مشابه و تغییر پارامترهای هندسی و فیزیکی، محیطی شبیه به آنچه ممکن است در یک رگ کوچک اتفاق افتد، شبیهسازی شود. بررسی حاضر از یک روش عددی شبکه بولتزمن با دو تابع توزیع که توسط لی و لین برای شبیهسازی یک جریان دوفازی معرفی شده، در کنار روش مرز غوطهور استفاده میکند. مشخص شد که تغییرات کوچک عدد کاپیلاری تاثیر قابل توجهی بر رفتار برهمکنش میان فاز دوم و ذره نمیگذارد؛ اما نسبت اندازه ذره به عرض کانال میتواند بر زمان انسداد کامل کانال تاثیر گذاشته و در واقع با افزایش اندازه ذره، زمان انسداد کامل نیز افزایش پیدا کند. نسبت اندازه اولیه فاز دوم به اندازه ذره از بالاترین اهمیت در تعیین زمان انسداد کامل کانال برخوردار است.
مجتبی حقگو، هاشم بابایی، توحید میرزابابای مستوفی،
دوره ۲۱، شماره ۱۱ - ( ۶-۱۴۰۰ )
چکیده
شبیهسازی عددی تعامل سیال و سازه برای شکلدهی ورق با استفاده از انفجار مخلوط گازهای اکسیژن و هیدروژن با به کارگیری روش مرز غوطهور المان بقا المان حل در نرمافزار ال اس داینا در این مقاله ارائه شده است. مکانیزم انفجار شامل ۷ نمونه و ۱۶ واکنش است. مکانیزم واکنش شیمیایی، گسترش موج انفجاری حلگر اویلری و پاسخ پلاستیک دینامیکی ورقهای فولادی نرم حلگر لاگرانژی به طور مفصل بحث شدهاند. مدل ساختاری جانسون-کوک با معیار تسلیم برای نشان دادن پاسخ دینامیکی و شرایط تسلیم نمونه با در نظرگیری رفتار غیرخطی و حساسیت به نرخ کرنش ماده به کار رفتهاند. مدل عددی دوبعدی با مقایسه نتایج شبیهسازی عددی با دادههای آزمایشگاهی برای کرنش ضخامتی اعتبارسنجی شده است. تاریخچه فشار-زمان، تنش فون میسز و الگوی تغییر شکل ورق شبیهسازیشده هم بررسی شدهاند. همچنین، یک سری شبیهسازی عددی برای بررسی تاثیر مقدار فشار انفجار داخلی بر ورق با در نظرگیری ظرفیتهای طولی، فشارهای پیش از انفجار و مکانهای نقطهی جرقهزنی مختلف استوانه احتراقی انجام شده است. نتایج نشاندهندهی تاثیر افزایش فشار پیش از انفجار بر مقدار بیشینه فشار انفجار و کاهش زمان کلی انفجاراند. به علاوه، استوانه احتراقی با ظرفیت طولی بیشتر، در مورد تغییر شکل ورق توانمندتر است.