مطالعه عددی تاثیر استفاده از میدان مغناطیسی جهت کنترل جریان و ضریب درگ حول سیلندرهای بیضوی و دایروی درون کانال

در این مقاله شبیه سازی دو بعدی جریان با میدان مغناطیسی در پیرامون سیلندرهای دایروی و بیضوی درونکانال انجام گرفته شده است. روش حجم محدود برای حل معادلات ناویر- استوکس مورد استفاده قرار گرفتهاست. بررسی کنترل جریان و کاهش ضریب درگ حول موانع با روش های مختلفی مورد بررسی قرار گرفته شدهاست. در این تحقیق تاثیرات میدان مغناطیسی هماهنگ با جهت جریان، بر کنترل و کاهش دادن انتشار گردابهبه طور دقیق مطالعه شده است. بدین منظور از عدد استوارت و نیروی لورنتز جهت بررسی میدان مغناطیسیاستفاده شده و اثرات آن بر روی پارامترهایی نظیر خطوط جریان و ضریب درگ برای موانع دایروی و بیضویآورده شده است. پس از معرفی هندسه مسئله و شرایط مرزی مسئله، استقلال حل از تعداد شبکه مورد بررسیقرار می گیرد. سپس جهت اطمینان از حل عددی، نتایج با مطالعات پیشین اعتبارسنجی شده است. نتایج نشانداد که با افزایش عدد استوارت، ضریب درگ در موانع بیضی قائم و دایروی کاهش می یابد اما در مانع بیضی افقیمقدار کمی افزایش را در پی دارد. با بررسی نیروی لورنتر که باز دارنده ی پدیده ی ریزش گردابه ها موی باشد،مشخص گردید که بیضی قایم دارای بیشینه مقدار می باشد. همچنین در بررسی انجام شده بین موانع مختلفنشان داده شد که ضریب درگ کلی در حالت بیضی افقی کمترین و در بیضی قائم بالاترین میزان را دارا می باشد.

کلیدواژه ها:

میدان مغناطیسی ، ضریب درگ ، سیلندر بیضوی ، سیلندر دایروی ، مطالعه عددی