توسعه یک حلگر کوپل تعقیب سطح فاصل برای حل عددی میدان جریان های دوفازی در اعداد رینولدز پایین در بستر foam-extend

در این پژوهش، برای اولین بار یک حلگر حجم محدود کوپل، برای حل عددی همزمان معادلات جریان سیال تراکم ناپذیر دوفازی در اعداد رینولدز پایین و معادله موقعیت سطح فاصل بین دوفاز با اعمال شروط مرزی روی سطح فاصل در بستر فوم اکستند توسعه می یابد. جریان های مورد مطالعه برای جابه جایی سطح و شبکه به صورت آرام، در محدوده اعداد رینولدز کمتر از ۱۰۰ در نظر گرفته می شود. این حلگر، مبتنی بر الگوریتم تعقیب سطح فاصل می باشد که به کمک ترفند سلول با ضخامت صفر، پیاده سازی می شود. مزیت اصلی این حلگر در این است که تمامی معادلات حاکم بر هر دوفاز به وسیله سلول های مجاور سطح واصل با یکدیگر و با معادله موقعیت سطح فاصل کوپل شده و به صورت همزمان حل می گردند. عملکرد حلگر، با حل جریان درون مجرا و روی پله مورد ارزیابی قرار می گیرد و میرایی امواج ایجاد شده روی سطح فاصل و نحوه تغییر متغیرهای جریان مورد بررسی قرار خواهد گرفت. نتایج به دست آمده از حلگر پیشنهادی در مقایسه با سایر حلگرهای جریان ارائه شده در پژوهش های پیشین حاکی از تطبیق کامل نتایج حاصل است.

کلیدواژه ها:

جریان دوفازی ، حلگر کوپل ، الگوریتم تعقیب سطح فاصل ، فوم اکستند ، روش حجم محدود