بررسی جریان در زوایای دارای گوشه تیز به کمک تست حفره مثلثی در رینولدزهای بالا

در این مقاله یک کد عددی تهیه شده است تا با استفاده از تست حفره مثلثی به مدل سازی جریان در زوایا و گوشههای تیز جریان پرداخته شود. شبیه سازی رفتار جریان سیال لزج در حالت آرام و آشفته صورت می گیرد. به منظور در نظر گرفتن رفتار غیر خطی سیال لزج معادلات ناو یراستوکس به عنوان معادلات حاکم استفاده شد. گسسته سازی این معادلات به روش حجم محدود و الگوریتم سیمپل انجام شد. برای در نظر گرفتن اثرات آشفتگی جریان مدل زیر شبکه اسماگوریسکی گردابه های بزرگ بکار گرفته شد. برای اطمینان از درستی برنامه مورد نظر، در ابتدا نتایج برای تست حفره مربعی شبیه سازی و با نتایج موجود مقایسه گردید. در ادامه به منظوربررسی شکل گیری گردابهها در گوشههای با زاویه حاده، از تست حفره مثلثی استفاده شد. سپس تاثیر حضور زوایای حاده بر روی گردابه ه ا دراعداد رینولدز مختلف از 1000 تا 20000 بررسی گردید. نتایج تحقیق نشان داد که مدل تهیه شده بخوبی قادر است شکلگیری گردابهه ا را در گوشهها و زوایای تند پیس بینی می نماید

کلیدواژه ها:

تست حفره مثلثی ، شبیه سازی عددی ، معادلات ناویر-استوکس ، مدل آشفتگی گردابههای بزرگLES