معرفی مدل عددی کوپل شده CFD-MBD برای تحلیل دینامیکی واگن مخزن دار نیمه پر

در این مقاله رفتار دینامیکی واگن مخزن دار نیمه پر با استفاده از مدل عددی کوپل شده CFD-MBD تحلیل شده است. با توسعه فرآیند عددی کوپل کردن مدلهای CFD و MBD، اندرکنش همزمان تلاطم گذرا سیال و دینامیک واگن درنظر گرفته شده است. مدل تلاطم گذرا سیال داخل مخزن با استفاده از روش دینامیک سیال محاسباتی (CFD) ترکیب شده با تکنیک حجم سیال (VOF) به منظور حل معادلات نویر استوکس و ردیابی سطح آزاد سیال آنالیز شده است. مدل دینامیکی چند جرمی (MBD) با 19 درجه آزادی به روش رانگ کوتا مرتبه چهار رفتار ارتعاشاتی اجزا واگن شامل بدنه، بوژی ها و مجموعه چرخ و محورها را بررسی میکند. اعتبارسنجی نتایج عددی به دست آمده به صورت آزمایشگاهی انجام شده است. پاسخ های مدل کوپل شده و مشخصات دینامیکی واگن مخزن دار حامل سیال با مطالعه پارامتری بر روی حجم پرشوندگی و شکل سطح مقطع مخزن در شرایط ترمزگیری استخراج شده است.

کلیدواژه ها:

واگن مخزن دار ، مدل CFD ، مدل MBD ، رانگ کوتا مرتبه چهار ، تکنیک VOF