شبیه سازی لایه اختلاطی زمانی تراکم پذیرآشفته توسط روش LES (مدل های اسماگورینسکی و دینامیکی)

در این تحقیق لایه اختلاطی زمانی تراکم پذیر آشفته به منظوربررسی ساختارهای کوهرنت و کانتورهای ورتیسیتی و همچنینتعیین شدت آشفتگی جریان، توسط روش شبیه سازی گردایه هایبزرگ جریان مورد تحلیل قرار گرفته است. به منظور تخمین دقیقتر ضریب اسماگورینسکی از مدل دینامیکی استفاده شده است کهاین مدل مستلزم اعمال فیلتر عددی می باشد. برای حل عددیمعادلات از روش اختلاف محدود استفاده شده که برای گسستهسازی ترم های ویسکوز و جابجایی بترتیب روش های مرتبه 2 و 4 وبرای ترم زمانی روش رانگ کوتای مرتبه 2 مورد استفاده قرار گرفتهاست. مقایسه نتایج حاصل با نتایج روش شبیه سازی عددی مستقیمبرای لایه اختلاطی سه بعدی نشان می دهد که مدل دینامیکی باوجود هزینه بالاتر نسبت به مدل اسماگورینسکی بدلیل محاسبهضریب اسماگورینسکی برای هر نقطه، نتایج مورد نظر را مطلوبترپیش بینی می کند. همچنین بسیاری از نواقص مدل اسماگورینسکیاز جمله اتلافات وسیع در نواحی آرام را رفع می کند. نتایج حاصلدرعدد رینولدز 50 و عدد ماخ 0.2 ارایه شده اند.

Keywords:

لایه اختلاطی زمانی , مدل اسماگورینسکی , مدل دینامیک اسماگورینسکی , جریان تراکم پذیر