کاربرد دینامیک سیالات محاسباتی در مدلسازی جریان های دریایی

جریانهای آبی از ماهیت پیچیده ای برخوردار بوده و بررسی آنها در بسیاری از مسائل عملی کاربرد دارد. چنین مساله ای ، در حقیقت یک جریان گذرای دو فازی (آب و هوا) غیر قابل تراکم بوده و امکان حل تحلیلی معادلات پیچیده حاکم بر آن وجود ندارد. در این میان، دینامیک سیالات محاسباتی ابزار مناسبی را برای حل عددی معادلات در اختیار می گذارد. این مقاله با استفاده از رویکرد حجم کنترل، به حل معادلات اساسی حاکم بر جریان سیال (معادلات ناویر – استوکس) پرداخته و میدان سرعت و فشار را به روش گام جزئی کوپل می نماید. در ادامه نیز، توزیع دو فاز سیال با حل یک معادله انتقال، در دامنه محاسباتی بدست می آید. در این حالت می توان فرض نمود که یک سیال موثر با خواص فیزیکی جرم حجمی و لزجت متغیر به جای دو فاز آب وهوا در دامنه محاسباتی وجود دارد. به بیان دیگر، معادلات ناویر- استوکس برای یک سیال موثر حل می شوند . نتایج ارائه شده در این تحقیق، بیانگر توانایی الگوریتم عددی بیان شده در مدلسازی تغییر شکلهای پیچیده سطح آزاد، در کاربردهای عملی می باشد.

کلیدواژه ها:

مدلسازی عددی ، جریان دو فازی ، سطح آزاد