بررسی عددی تاثیر مدلهای آشفتگی و زاویه حمله در محاسبه نیروی پسای متحرک زیرسطحی

سال انتشار: 1396
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: فارسی
مشاهده: 436

فایل این مقاله در 11 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

CFD17_097

تاریخ نمایه سازی: 22 دی 1396

چکیده مقاله:

جریان تراکمناپذیر لزج تک فازی حول متحرک زیرسطحی به منظور بررسی تاثیر مدلهای آشفتگی و زاویه حمله در محاسبه نیروی پسا با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی مورد تحلیل قرار گرفتهاست. معادلات حاکم بر جریان اطراف شناور با استفاده از روش میانگینگیری رینولدز معادلات ناویر استوکس استخراج و به کمک حلگر سی اف ایکس حل شدهاست. مدلسازی آشفتگی جریان با استفاده از چهار مدل k  ، (RNG)k  ، k  و (SST )k  صورت گرفتهاست و نیروی پسای وارد بر بدنه برای هر یک از این چهار مدل به طور مستقل استخراج شده و همچنین تاثیر زاویه حمله بر روی نتایج مورد ارزیابی قرار گرفتهاست. مشخصه فاصله بیبعد نزدیک دیواره y+ ، برای همه مدلها برابر در نظر گرفته شدهاست. کلیه مدلسازیهای عددی حاکم برای محاسبه نیروی پسا بر روی بدنه متحرک زیرسطحی استاندارد طراحی و ساخته شده توسط دپارتمان هیدرودینامیک کشتی مرکز تحقیقات دیوید تیلور با عنوان سابف انجام پذیرفته است. نتایج نشان میدهد که مدلهای آشفتگی (SST )k -e ، k -w ، (RNG)k -w و k -e به ترتیب بیشترین دقت محاسبه نیروی پسا را نسبت به نتایج آزمایشگاهی دارند. همچنین با افزایش زاویه حمله دقت مدلهای آشفتگی (RNG)k -e و k -e در محاسبه نیروی پسا کاهش مییابد. این امر ناشی از غیرخطی شدن مسیله حاکم با افزایش زاویه حمله و وقوع پدیده جدایش جریان است

نویسندگان

امیر هنریار

دانشجوی دکتری مهندسی دریا، دانشگاه صنعتی امیرکبیر

محمود غیاثی

عضو هییت علمی دانشکده مهندسی دریا، دانشگاه صنعتی امیرکبیر