مطالعه عددی حرکت هیدروفیل ناکای غوطه ور در سطح آب های آزاد با مبنای شبیه سازی حجم سیال و بررسی کاویتاسیون در نوع جریان ایجاد شده

یکی از پدیده هایی که از دیرباز مطالعه و تحقیق در مورد آن توجه بسیاری از محققین را به خود جلب کرده است پدیده کاویتاسیون می باشد . این پدیده در صنایع مختلف بخصوص صنایع نظامی کاربرد فراوانی دارد. به طورکلی جریان های سطح آزاد، گسترهی بسیار وسیعی در اکثر پدیده های طبیعی را دارند. در این راستا و با توجه به اهمیت موضوع، در کار حاضر به بررسی حرکت هیدروفویل ناکا ۰۰۱۵ غوطه ور در آب با یک روش عددی مناسب پرداخته شده است. در این راستا از روش حجم سیال (VOF) که مناسب ترین مدل فازی در نرمافزارهای تجاری برای شبیه سازی جریان های سطح آزاد می باشد، استفاده گردیده است. همچنین از الگوریتم سیمپل جهت کوپل کردن میدان سرعت و فشار استفاده شده است. در کنار این ها، روش های گسسته سازی مرتبه دوم جهت گسسته سازی معادلات استفاده گردیده است. نتایج عددی حاصل با داده های آزمایشگاهی مقایسه و اعتبار سنجی شده است. پس از اطمینان از روش حل مورد استفاده به بررسی رفتار این نوع جریان در حالت وجود کاویتاسیون و مطالعه اثرات آن پرداخته شده است. نتایج شبیه سازی از مطابقت بالایی با نتایج آزمایشگاهی برخوردار بود.

کلیدواژه ها:

کاویتاسیون ، هیدروفیل ، حجم سیال ، ارتفاع امواج سطح آزاد ، شبیه سازی