تحلیل جریان رقیق شده برشی در هندسه های میکرو/نانو با روش فوکرپلانک
Publish place: Modares Mechanical Engineering، Vol: 19، Issue: 7
Publish Year: 1398
Type: Journal paper
Language: Persian
View: 65
This Paper With 12 Page And PDF Format Ready To Download
- Certificate
- I'm the author of the paper
Export:
Document National Code:
JR_MME-19-7_015
Index date: 11 March 2025
تحلیل جریان رقیق شده برشی در هندسه های میکرو/نانو با روش فوکرپلانک abstract
در مقاله حاضر به بررسی و تحلیل جریان رقیق شده با روش فوکرپلانک در محدوده های مختلف عدد نودسن و بازه های مختلف اعداد ماخ در رژیم های مادون صوت و مافوق صوت پرداخته شد. از روش فوکرپلانک برای حل جریان رقیق شده در هندسه های مختلف میکرو/نانو یک بعدی کوئت و مساله دوبعدی کاویتی که جریان های برشی هستند، استفاده شده است. معادله بولتزمن و به ویژه حل آماری شبیه سازی مستقیم مونت کارلو (DSMC) ابزاری دقیق برای شبیه سازی جریان های غیرتعادلی هستند. با این حال با کاهش عدد نودسن، هزینه های محاسباتی روش DSMC به شدت افزایش می یابد. به منظور مقابله با این چالش، تقریب فوکرپلانک از معادله بولتزمن در این مقاله در نظر گرفته شد. در کدی که برای شبیه سازی روش فوکرپلانک تدوین شده است این روش با استفاده از مجموعه ای از معادلات دیفرانسیل تصادفی، جایگزین جملات برخورد بین-مولکولی در DSMC می شود. در این تحقیق، روش فوکرپلانک در جریان کوئت در رژیم مادون صوت در اعداد ماخ۰/۱۶ (سرعت دیواره ۵۰متر بر ثانیه) و در رژیم مافوق صوت برای عدد ماخ ۳/۱ (سرعت دیواره ۱۰۰۰متر بر ثانیه) در بازه اعداد نودسن از ۰/۰۰۵ تا ۰/۳ ارزیابی شده است. همچنین جریان کاویتی در عدد ماخ ۰/۹۳ (سرعت دیواره ۳۰۰متر بر ثانیه) و در بازه اعداد نودسن ۰/۰۵ تا ۲۰ در نظر گرفته شده است. نتایج نشان می دهند که با افزایش همزمان سرعت و عدد نودسن، دقت روش فوکرپلانک افزایش می یابد. علاوه بر این با وجود استفاده از ذرات بیشتر، همگرایی سریع و هزینه محاسباتی کمتر این روش نسبت به روش DSMC از ویژگی های قابل توجه این روش است.
تحلیل جریان رقیق شده برشی در هندسه های میکرو/نانو با روش فوکرپلانک Keywords:
تحلیل جریان رقیق شده برشی در هندسه های میکرو/نانو با روش فوکرپلانک authors
وحید رضاپور جاغرق
Mechanical Engineering Department, Engineering Faculty, Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Iran
امیرمهران مهدوی
Mechanical Engineering Department, Engineering Faculty, Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Iran
احسان روحی
Mechanical Engineering Department, Engineering Faculty, Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Iran
مراجع و منابع این Paper:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این Paper را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود Paper لینک شده اند :