بررسی جریان سیال درمحیط متخلخل سه بعدی با استفاده از روش شبکه بولتزمن و روش نمایه هموار

بررسی جریان ارام سیال در یک حیط شامل ذرات جامد مسئله ای مهم در شبیه سازی بسترها و محیط های متخلخل می باشد ابزارهای اصلی مطالعه در این زمینه شامل آزمایش های میدانی بررسی های آزمایشگاهی و مطالعات تئوری از قبیل روابط تحلیلی و روش های عددی می باشد به دلیل محدودیت های همچون هزینه های بالای زمانی و اقتصادی سختی ازمایش و محدودیت در ابعاد نمونه و روش های عددی تبدیل به ابزار اصلی محققین در این عرصه گردیده است در دو دهه اخیر روش شبکه بولتزمن توانایی خود را در شبیه سازی جریان سیال اثبات نموده است به دلیل ماهیت ذره ای این روش توانایی بالایی برای بیان مفاهیم فیزیکی پیچیده از جمله محیط متخلخل دارد در این مطالعه تلاش گردید امکان شبیه سازی محیط متخلخل با ترکیب روش شبکه بولتزمن و روش نمایه هموار بررسی گردد و تاثیر ضریب تخلخل بر نفوذ پذیری در محیط متخلخل بررسی شود همچنین ضریب پسای وارد بر ذرات در محیط متخلخل به دست آمد و برای افزایش سرعت محاسبات از پردازش موازی بر روی کارت گرافیک استفاده شد نتایج حاکی از آن بود که روش ارائه شده دقت کافی برای شبیه سازی محیط متخلخل را داشته و توانایی بالایی برای پردازش موازی دارد.

کلیدواژه ها:

محیط متخلخل ، روش شبکه بولتزمن ، نمایه هموار ، نفوذ پذیری ، پردازش موازی