اصلاح مدل رتبه کاسته تجزیه متعامد بهینه جهت شبیه سازی جریان ناپایای لایه ای تراکم ناپذیر با جایگزینی عبارت فشار بر حسب مودهای میدان سرعت

در این پژوهش از روش تجزیه متعامد بهینه به منظور توسعه یک الگوی رتبه کاسته جهت شبیه سازی میدان جریان ناپایای تراکم ناپذیر استفاده شده است. معادلات حاکم بر دینامیک جریان پس از تصویرسازی در راستای مودهای پرانرژی تر، یک سامانه دینامیکی رتبه کاسته ایجاد می کنند. معمولا این الگو با بهره گیری از نمایه های میدان سرعت ایجاد شده لذا مدل سازی عبارت فشار در معادله اندازه حرکت از اهمیت خاصی در صحت و پایداری الگوی حاصل برخوردار می باشد. دو روند برای این منظور وجود دارد که یکی مبتنی بر حذف عبارت فشار با وجود شرایط مرزی همگن و دیگری جایگزین نمودن عبارت فشار به نحوی شایسته در معادله اندازه حرکت می باشد. روشی که دراین پژوهش به کار رفته، استفاده از نمایه های فشار به صورت مستقیم و بهره گیری از ضرایب مودال میدان سرعت برای میدان فشار می باشد. نتایج حاصل از الگو رتبه کاسته پیشنهادی با شبیه سازی های حاصل از حل عددی مستقیم مقایسه شده اند. از آنجا که تنها دلیل ناپایداری الگو های رتبه کاسته عدم جایگزینی عبارت فشار نیست، لذا پاسخ الگو دینامیکی رتبه کاسته حاصل به طور کامل بر داده های حل عددی مستقیم منطبق نشده ولی در مقایسه با الگو های رتبه کاسته کلاسیک از دقت بالاتری برخوردار می باشد.

کلیدواژه ها:

جریان تراکم ناپذیر ، جریان ناپایا ، روش تجزیه متعامد بهینه ، الگوی رتبه کاسته ، مودهای فشار ، تصویرسازی گالرکین