مدل سازی هیدرودینامیکی جریان سیال بر روی کانال هایی با مقطع (دایره ای و مثلثی) و بررسی ضرایب لیفت و درگ

در تحقیق حاضر مدل سازی هیدرودینامیکی جریان هوا بر روی دیواره سیلندر با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی CFD که بر پایه روش حجم محدوده است انجام شده است. مقطعی از سیلندر به صورت یک دیواره دارای حفره با مقطع دایره به قطر cm 3 و در حالتی دیگر که یک سیلندر با مقطع مثلث متساوی الاضلاع با طول ضلع cm 3 بوده که در معرض جریان هوا به ترتیب برای مقطع دایره، به صورت عمود بر دیواره متناظر با عرض کانال و برای مقطع مثلث، راس مثلث به سمت جریان قرار گرفته است. این مدل سازی که بر پایه CFD بوده و به صورت دو بعدی در سیستم های پایا و ناپایا در محدوده رینولدز 1.4 تا 160 انجام شده است. نتایج مدل سازی به صورت کانتورهای سرعت، ایجاد دنباله و رینولدزهای بحرانی را پیش بینی می کند. در رینولدزهای بحرانی خطوط هم سرعت اطراف سیلندرهای از حالت تقارن خارج شده و باافزایش رینولدز این عدم تقارن بیشتر مشهود است. رینولدز بحرانی برای سیلندر با م قطع دایره 45 و برای سیلندر با مقطع مثلث 41 به دست آمده است. علاوه بر این تغییرات زمانی ضرایب لیفت و درگ در رینلودزهای مختلف ارزیابی شده اند.

Keywords:

دنیامیک سیالات محاسباتی , مدل سازی CFD , هیدرودینامیک , ضرایب لیفت و درگ