چکیده
1- مقدمه
2- پیش زمینه نظری
3- ستاپ عددی
4- نتایج
5- بحث
6- نتیجه گیری
منابع
چکیده
یک تحلیل عددی مقایسه ای در مورد تحول گرداب های بازگشتی تولیدشده توسط پروانه های کانالی و غیرکانالی در آزمایشات آب های آزاد انجام شد. شبیه سازی ها از روش شبیه سازی گردابه های گسسته (DES) با تمرکزی بر تحلیل دقیق ترکیب گرداب ها و مکانیزم تحول مکانی تحت شرایط بارگذاری مختلف استفاده کردند. در مقایسه با پروانه های غیرکانالی، تداخل بین کانال و پروانه مستقیما شکل گرداب ها و انقباض بازگشتی را تغییر داد، توزیع انرژی در میدان های جریان داخلی را عوض کرد و درنتیجه خودالقایی و القای متقابل را افزایش داد و فرآیندهای ادغام و گروه بندی اولیه را سرعت بخشید. نتایج نشان دادند که گرداب های لایه برشی آمده از کانال یک برهمکنش قوی با گرداب های نوک کج را در یک شیوه نامنظم نشان دادند و ساختارهای منسجم ثانویه را نشان دادند. گرداب های ثانویه متعدد درطول رژیم گذار تحول دینامیکی مشاهده شدند. بعد از اتلاف انرژی و ناپایداری ها در گرداب های بازگشتی، ساختارهای گرداب بازگشتی به آرامی شکستند. طیف های تحلیل های انرژی جنبشی (KE) میدان بازگشتی بطور کمی تحول ساختارهای گردابی بازگشتی در دامنه زمانی را تایید کردند. پروانه های کانالی دارای یک فرکانس مشخصه بودند که متناظر با فرکانس شافت آن، فرکانس گذر پره (BPF) و هارمونیک های آن ها بود.
مدل های عددی
در این مطالعه، شبیه سازی های ناپایدار، تراکم ناپذیر، چسبنده، 3بعدی و با چگالی ثابت به کمک تکنیک مش لغزان برای مطالعه عددی عملکرد آب های آزاد یک پروانه کانالی انجام می شوند. حل کننده جریان جداشده مبتنی بر حجم محدود کد STAR-CCM+CFD برای شبیه سازی خصوصیات میدان جریان گرداب بازگشتی تولیدشده توسط پروانه کانالی تحت ضرایب پیشروی مختلف استفاده می شود.
خصوصیات مش
یک جداسازی مناسب دامنه محاسباتی برای بهبود دقت شبیه سازی عددی مهم است. ازاین رو، درنظر گرفتن همزمان سطح جداسازی نواحی خاص پروانه کانالی درطول شبکه بندی ضروری می باشد. در تئوری، یک چگالی شبکه به اندازه کافی بالا یک رزولوشن بالای میدان جریان را تضمین می کند. اما، ضمنا، این برای کمینه¬سازی تعداد سلول¬ها برای کاربردپذیری مهندسی عملی نیز ضروری است.