پیش بینی جریان در لوله منقبض شونده با استفاده از مدل های اغتشاشی RANS

در این پژوهش با استفاده از مدلهای اغتشاشی RANS به بررسی جریان اغتشاشی داخل لوله منقبض شونده پرداخته شده است. جریان داخل این لوله دارای عدد رینولدز 5300 و 15000 میباشد و لوله منقبض شونده، انقباضی با نسبت مساحت 8 دارد. مدلسازی اغتشاشی، با استفاده از نرم افزار فلوینت و مدلهای اغتشاشی اسپالارت آلماراس، k-e ، k-wو RSM صورت گرفته است. بررسی جریان اغتشاشی در لوله منقبض شونده از این جهت که دارای کرنش زیادی است، از اهمیت زیادی برخوردار میباشد. با وجود اینکه مدلهای مختلف، با دقت های متفاوتی جریان در لوله را بررسی میکنند،ولی تمامی مدلها نتایج مربوطه به جریان متوسط را بطور مناسبی ارایه میکنند. در این بین، نتایج مدل k-e ضعیف ترین پیش بینی را از جریان بدست می آورد. مدلهای اسپالارت آلماراس و k-w نسبت به k-e ، نتایج بهتری را ارایه میکنند. در مقایسه با این مدلها، مدل RSM دقیق ترین ارزیابی را از جریان متوسط و پارامترهای اغتشاشی انجام می دهد. این مدل بدلیل حل معادلات انتقال برای تنشهای رینولدز بصورت مستقیم، قادر به پیش بینی بهتر جریانهای پیچیده میباشد.

Keywords:

مدل سازی اغتشاش , لوله منقبض شونده , مدل های RANS