شبیه سازی جریان تراکم پذیر چند ماده به کمک توسعه هیدروکد دوبعدی

شبیه سازی عددی جریانهای چنده ماده ای و یا چند فازی، از جمله مسایل بسیار چالش برانگیر در میان محققین دینامیک سیالات محاسباتی می باشد. مهمترین مشکل پیشرو در شبیه سازی چنین جریانهایی بوجود آمدن نوساناتی مجازی و ناخواسته در سطوح مشترک و در نتیجه ورود خطا در محاسبات عددی می باشد که از بین بردن چنین نوساناتی نیازمند بکارگیری الگوریتم های نسبتا پیچیده عددی می باشد. در کار حاضر، برای شبیه سازی جریان تراکم پذیر با صرف نظر از پدیده های انتقال مولکولی از معادلات اولر و حلگر ریمن HLLC و برای تعقیب سطح مشترک دو سیال از الگوریتم لول ست استفاده شد. همچنین برای از بین بردن نوسانات مجازی در فرایند حل عددی، از یک الگوریتم عددی تصحیح شار با قابلیت توسعه بالا، دقت مناسب و هزینه محساباتی پایین که توسط ابگرال و کارنی معرفی شده است، مورد استفاده قرار گرفته است. در کار حاضر الگوریتم نامبرده در حالت دو بعدی توسعه داده شده است. حلگر توسعه داده شده، به کمک چند مسئله استاندارد یک و دو بعدی مورد ارزیابی قرار گرفته است. در انتها از کد توسعه داده شده برای شبیه سازی مسئله ی دو بعدی شاک حباب دو ماده ای (هوا- هلیوم) استفاده شده است. بررسی های به عمل آمده حاکی از هزینه محاسباتی پایین کد توسعه داده شده و دقت بالای نتایج بدست آمده می باشد.

شبیه سازی جریان تراکم پذیر چند ماده به کمک توسعه هیدروکد دوبعدی Keywords:

numerical simulation , Compressible flow , Tracking Algorithm (Level Set) , Multi Material Flow , Shock Bubble Flow , شبیه سازی عددی , سیال تراکم پذیر , روش تعقیب مرز (لول ست) , جریان چند ماده ای , مسئله شاک حباب