شبیه سازی عددی کاویتاسیون طبیعی و اجباری با استفاده از پیش شرط سازی معادلات ناویر - استوکس چند فازی در مختصات عمومی منحنی الخط

در این تحقیق شبیه سازی عددی جریان کاویتاسیونی طبیعی و اجباری حول هیدروفویل با استفاده از روش تراکم پذیری مصنوعی پیش شرط سازی شده برای حل معادلات ناویر - استوکس چندفازی انجام گرفته است. معادلات حاکم شامل معادلۀ پیوستگی و مومنتم مخلوط، به اضافۀ دو معادلۀ انتقال کسر حجمی برای فازهای مایع و گاز غیرقابل میعان هستند. معادلات انتقال کسر حجمی براساس ایدۀ جریان همگن تعادلی در مدلسازی جریانهای چندفازی نوشته شده اند. انتقال جرم بین فازها با استفاده از مدل ارایه شده توسط مرکل، شبیه سازی و به منظور تسریع نرخ همگرایی، معادلات گسسته شده پیش شرط شده اند. به منظور صحت سنجی نتایج خروجی برنامه، ابتدا حل جریان تک فازی حول هیدروفویل NACA0012 در زوایای حملۀ مختلف انجام و نتایج با اطلاعات در دسترس مقایسه شده است. در ادامه توانایی برنامه در شبیه سازی جریانهای کاویتاسیونی طبیعی و اجباری حول هیدروفویل در اعداد کاویتاسیون و زوایای حملۀ مختلف نشان داده می شود و با نتایج آزمایشگاهی و عددی در دسترس مقایسه شده است نتایج از دقت قابل قبولی برخوردار هستند.

کلیدواژه ها:

کاویتاسیون طبیعی و اجباری ، ناویر - استوکس چندفازی ، پیش شرط سازی ، اسپالارت - آلماراس