شبیه سازی عددی پراکنش گردابه ها در پشت خط لوله در بستر دریا با روش LES گردابه های بزرگ

خط لوله در بستر ناهموار دریا در محیط بسیار پیچیده و متغیری قرار دارد. اگر در منطقه کاری خط لوله، جریان دریایی قابل توجهی وجود داشته باشد، عبور جریان از روی خط لوله باعث پراکنش گرداب هها در دنباله جریان عبوری شده و این وضعیت نیز نیروی تحریک متغیری رابه دهانه وارد و معمولاً قسم تهایی از خط لوله به صورت معلق قرار م یگیرد. در چنین وضعیتی ارتعاش و در نتیجه خستگی به دلیلنیروی نوسانی وارد شده ایجاد م ی شود. برای محاسبه نیروی وارد به دهانه آزاد خط لوله در اثر تغییرات جریان در دنباله آن باید بتوان جریان در اطراف لوله را به خوبی مدل نمود. با توجه به ابعاد لوله و سرعت جریان دریایی، معمولاً جریان به صورت آشفته خواهد بود و لذاباید از روش های مناسب مدلسازی جریان آشفته استفاده کرد. در این تحقیق جهت بررسی الگوی جریان اطراف خط لوله ی دریایی ، ازگسسته سازی معادلات ناویر استوکس به روش حجم محدود استفاده گردید .جهت مدل سازی آشفتگی از روش شبیه سازی گردابه های بزرگ 1 به عنوان روش اصلی و روشK-Epsilon به عنوان روش شروع کننده ی حل استفاه گردید. نتایج تحقیق محدوده های حضور گردابه ها و نقاط جدایش جریان و حدود تغییرات ضرایب پسا و برا را به وضوح مشخص می نماید.

کلیدواژه ها:

شبیه سازی گردابه های بزرگ ، نیروی برآ ، نیروی پسا ، مقیاس زیر شبکه ، روش اسمگورینسکی