تاثیر عملکرد مدل های آشفتگی مختلف در محاسبه پارامترهای جریان آب بر روی حوضچه آرامش به وسیله روش حجم سیال (VOF)

در بررسی های عددی جریان بر روی حوضچه های آرامش انتخاب مدل های آشفتگی دارای اهمیت بسزایی می باشد. در این میان مدل آشفتگی مناسب، دقت محاسبات را به میزان قابل توجهی افزایش می دهند. در مدل های ریاضی عددی برای مدنظر قرار دادن مسایل اختلاط دو فاز آب و هوا، نیز نیز مدل های آشفتگی از اهمیت بسزایی برخوردار است. در صورت استفاده از مدل آشفتگی نامناسب، اختلاف فاحشی در تطابق با شکل پروفیل جریان به دست آمده از روش عددی در مقایسه با روش آزمایشگاهی، ایجاد می شود. در این مقاله با استفاده از یک ارزیابی عددی توسط نرم افزار قلینت، تاثیر مدل های آشفتگی مختلف در محاسبه مناسب پارامترهای جریان بر روی حوضچه آرامش مورد بررسی قرار گرفته است. از معادلات ناویراستوکس به منظور حل میدان جریان، از روش حجم سیال (VOF) به منظور تعیین پروفیل سطح آب استفاده شده است. نتایج تحقیق نشان می دهد که در صورت استفاده از مدل آشفتگی تنش رینولدز RSM، تطابق قابل توجهی بین پارامترهای جریان به دست آمده از روش عددی و آزمایشگاهی وجود خواهد داشت. دقت روش عددی انجام شده با استفاده از روش تحلیل آزمون آماری توسط نرم افزار اس. پی. اس. اس (SPSS) مورد ارزیابی قرار گرفته و با توجه به موارد مطرح شده و تحقیقی که برای آنالیز حساسیت روی مدل های آشفتگی در این مقاله انجام شده در این حوضچه آرامش شبکه سایز 0/0095 با مدل آشفتگی تنش رینولدز RSM دارای دقت مناسب می باشد.

کلیدواژه ها:

حوضچه آرامش ، نرم افزار فلوینت ، معادلات ناویر استوکس ، مدل های آشفتگی ، روش حجم سیال