حل معادلات ناویر- استوکس میدان جریان دوبعدی تراکم ناپذیر و پایا به روش حجم محدود در شبکه محاسباتی متمرکز

بر اساس اصول هیدرودینامیکی حاکم بر حل میدان جریانهای تراکم ناپذیر ، معادلات مومنتوم (ناویر- استوکس) و پیوستگی چهار معادله کوپله را بوجود می آورند که حل صریح و همزمان این معادلات برای بدست آوردن چهار مجهول فشار و مؤلفه‌های سرعت به تنها برای هندسه های ساده ای از الگوی جریان قابل بیان است. در این بررسی، با بیان معادلات حاکم بر جریان سیال غیر قابل تراکم در هندسه نامتقارن از فضای داخلی اتاق، به گسسته سازی آنها با روش هیبریدی تا رسیدن به دستگاه معادلات جبری پرداخته و با انتخاب الگوریتم سیم‌پلر بر پایه‌ی میانیابی رای – چاو در یک شبکه محاسباتی متمرکز برای محاسبه سرعت روی سطوح حجم کنترل، کد کامپیوتری برای مدلسازی جریان سیال دوبعدی را می‌نویسیم. سپس با استفاده از مقادیر بدست آمده از حل عددی، کانتور و بردارهای سرعت و فشار در نقاط مختلف کانال رسم خواهند شد. در پایان استقلال حل از شبکه و میزان کارایی کد نوشته شده مورد بحث قرار گرفته می‌شوند. همچنین برای اعتبارسنجی، نتایج شبیه سازی جریان دو بعدی با نتایج بدست آمده از نرم افزار فلوئنت بررسی می‌گردد.

کلیدواژه ها:

معادلات ناویر– استوکس ، روش هیبریدی ، الگوریتم سیم‌پلر ، میانیابی رای– چاو ، شبکه متمرکز