مطالعه عددی اثر صفحه تخت بر جریان سیال اطراف یک استوانه و تاثیر آن بر ضرایب درگ استوانه در جریان آرام ومغشوش

اثرگذاری بر رفتار لایه مرزی با هدف تغییر ساختار آن و تغییر ضریب درگ اجسام از موضوعات قابل توجه محققین این حوزه است.مکش ، دمش ،ایجاد زبری و ... از موضوعات مشابهی هستند که در گذشته مورد توجه بوده اند.در این تحقیق به مطالعه رفتار جریان آرام و آشفته روی یک استوانه که جریان اطراف آن با قرار دادن یک صفحه تخت در نزدیکی استوانه تحریک می شود،پرداخته شده است.همچنین اثر تحریک لایه مرزی بر کاهش ضریب درگ استوانه در جریان آرام و مغشوش در فواصل 0.005 تا 0.045 متر بررسی گردید. مدل توربولنسی مورد استفاده در این تحقیق به دلیل توانایی ارایه نتایج مطلوب در رینولدزهای بالا و پایین و نیز حل های معتبر در مناطقی مانند نزدیک دیواره ها، کا اپسیلون آر.ان.جی انتخاب شد. در این پژوهش از نرم افزارهای گمبیت (برای تشکیل هندسه) و فلوینت (برای حل عددی) استفاده شد و نتایج حل عددی این پژوهش برای استوانه ی تنها در رینولدزهای آرام و آشفته با نتایج تجربی معتبر اعتبار سنجی شد که نزدیکی نتایج حل عددی و تجربی دقت محاسبات را تایید نمود. نتایج حاصل از این تحقیق بیان داشت که حضور صفحه تخت در نزدیکی استوانه باعث کاهش ضریب درگ استوانه می شود.بیشترین کاهش ضریب درگ در فاصله 0.005 و کمترین کاهش ضریب درگ در فاصله 0.045 متری اتفاق می افتد.کاهش ضریب درگ در هر فاصله ، به ازای رینولدز های پایین ،بیشتر و محسوس تر است.

Keywords:

نیروی درگ , تحریک لایه مرزی , مدل توربولانسی , ضریب درگ اصطکاکی , ضریب درگ فشاری