تعداد نشریات | 44 |
تعداد شمارهها | 1,300 |
تعداد مقالات | 15,998 |
تعداد مشاهده مقاله | 52,429,256 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 15,173,755 |
حل ضمنی جریان تراکمناپذیرغیردائم روی شبکه بی سازمان بهروش جیمسون بههمراه انتقال گرمامرکب | ||
مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز | ||
مقاله 4، دوره 51، شماره 2 - شماره پیاپی 95، مرداد 1400، صفحه 31-39 اصل مقاله (1.78 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22034/jmeut.2021.10869 | ||
نویسندگان | ||
مرضیه حسامی1؛ میریوسف هاشمی* 2 | ||
1دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه شهید مدنی آذربایجان، تبریز، ایران | ||
2دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه شهید مدنی آذربایجان، تبریز، ایران | ||
چکیده | ||
در این مقاله معادله حاکم بر جریان تراکمناپذیر بهمراه انتقال گرما بصورت عددی و بروش تراکمپذیری مصنوعی حل شده است. جهت حل معادلات حاکم از روش حجم محدود بر روی شبکه بی سازمان مثلثی استفاده شده است و برای گسستهسازی مکانی از روش جیمسون استفاده شده و جهت پایدار سازی حل اختلافات دوم و چهارم معادلات گسسته سازی شده اضافه شده است. بمنظور انتگرال گیری زمانی از روش ضمنی با دقت مرتبه دو استفاده شده و جهت حل معادلات بدست آمده در هر گام زمانی از گام زمانی مجازی و حل صریح رانگ کوتا مرتبه 4 بهره گرفته شده است. بمنظور اطمینان از دقت و صحت نتایج بدست آمده مطالعه استقلال نتایج از شبکه انجام شده و با نتایج مراجع معتبر مقایسه گردیده است. مقایسه نتایج نشان داد که روش بکار گرفته شده در حل عددی جریان تراکمناپذیر از دقت مطلوبی برخوردار بوده و از فرآیند همگرائی با شیب مناسبی برخوردار است. | ||
کلیدواژهها | ||
جریان تراکمناپذیر غیر دائم؛ انتقال گرما؛ حل ضمنی؛ شبکه بی سازمان؛ روش جیمسون | ||
مراجع | ||
[1] Chorin A. J., A Numerical Method for Solving Incompressible Viscous Flow Problems. Journal of Computational Physics, 2, pp. 12– 26, 1967. [2] Farmer J., Martinelli L., Jameson A., Fast Multigrid Method for Solving Incompressible Hydrodynamic Problems with Free Surface, AIAA Journal, 32, pp. 1175-1182, 1994. [3] Jameson A., Schmidt W., Turkel E., Numerical solutions of the Euler equations by a finite volume method using Runge-Kutta time stepping schemes, AIAA, paper 81-1259, 1981. [4] Esfahanian V., Akbarzadeh P., The Jameson’s numerical method for solving the incompressible viscous and inviscid flows by means of artificial compressibility and preconditioning method, Applied Mathematics and Computation, 206, pp. 651-661, 2008. [5] Liu C., Zheng X., Sung C. H., Preconditioned Multigrid Methods for Unsteady Incompressible Flows, Journal of Computational Physics, 139, pp. 35-57, 1998. [6] Yuan L., Comparison of Implicit Multigrid Schemes for Three-Dimensional Incompressible Flows, Journal of Computational Physics, 177, pp. 134-155, 2002. [7] Aghaee-Shalmani Y., Hakimzadeh H., Numerical Modeling of 2-D and 3-D Flows using Artificial Compressibility Method and Collocated Mesh, Journal of Applied Fluid Mechanics, 9(5), pp. 2333-2345, 2016. [8] Belov A., Jameson A., Martinelli A., A new implicit algorithm with multigrid for unsteady incompressible flow calculations, 43rd AIAA AeroSpace Sciences Meeting and Exhibit, Reno, NV, 1995. [9] Tamamidis P., Zhang G., Assanis D. N., Comparison of pressure-based and artificial compressibility methods for solving 3D steady incompressible viscous flows, Journal of Computational Physics, 124, issue 1, pp. 1-13, 1996. [10] هاشمی م. و غرائی خسروشاهی ر. و ولی پور ا.، حل عددی جریان تراکمناپذیر به همراه انتقال حرارت روی شبکه بیسازمان با استفاده از روش اختلاف مرکزی، پانزدهمین کنفراس بین المللی انجمن هوا و فضای ایران، اسفند ماه 94. [11] Mandal J. C., Lyer A. S., An upwind method for incompressible flow computations using pseudo-compressibility approach, 19th AIAA Computational Fluid Dynamics, AIAA 3541, 2009. [12] Melson N.D., Sanetrik M.D., Atkins H.L., Time-Accturate Novir-Stokes calculation with with multigrid acceleration. Proc. 6th Copper Mountain Conf. on multigrid methods, pp. 423-439, 1993. [13] Ghia, U., Ghia, K. N., Shin, C. T., High-Re Solutions for Incompressible Flow Using the Navier-Stokes Equations and a Multigrid Method, Journal of Computational Physics, 48, pp. 387-411, 1982. [14] Iwatsu R., Hyun J. M., Kuwahara K., Mixed convection in a driven cavity with a stable vertical temperature gradient, Int. J. Heat Mass Transfer, 36(6), pp. 1601-1608, 1993. [15] فرهنگ مهر و. و رضوی س ا.، حل حجم محدود بر اساس مشخصه ها برای جریانهای تراکمناپذیر با انتقال گرما، مکانیک سازه ها و شاره ها، د. 8، ش. 3، ص 315-326، 1397. [16] Selimefendigil F., Öztop H. F., Numerical investigation and dynamical analysis of mixed convection in a vented cavity with pulsating flow, Computers&Fluids, 91(0), pp. 57-67, 2014. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 308 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 217 |