استفاده از یک نیروی مانع ساده برای شبیه سازی عبور جریان از زیر یک دریچه هایپوالاستیک به کمک روش هیدرودینامیک ذرات هموار

استفاده از روش های شبکه ای در مسائل با تغییر فرم زیاد به دلیل نیاز به تجدید شبکه، هزینه بالایی دارد، اما روش هیدرودینامیک ذرات هموار به دلیل بدون شبکه بودن در حل این گونه مسائل توانایی بالایی دارد. این روش یک روش کاملا لاگرانژی و ذره ای است، لذا در حل مسائل سطح آزاد نیز توانایی خوبی دارد. در این مقاله ابتدا مساله عبور جریان سیال از زیر یک دریچه به کمک این روش مورد بررسی قرار گرفته است و نتایج به دست آمده با روش VOF مقایسه شده اند. سپس ارتعاش یک صفحه هایپوالاستیک با روش حاضر مدل سازی و نتایج حل با داده های تحقیقات قبلی مقایسه شده است. در نهایت مساله عبور جریان از زیر یک دریچه ی هایپوالاستیک با در نظر گرفتن تعامل سیال- جامد، به کمک روش هیدرودینامیک ذرات هموار و با استفاده از یک روش ساده و کار آمد در انتقال نیروها بین سیال و جامد شبیه سازی شده است. در این مقاله برای جلوگیری از نفوذ ذرات سیال به داخل جامد نیز یک نیروی دافع بسیار ساده که به فشار نیز وابسته نیست، معرفی می شود. در این شبیه سازی توانایی روش هیدرودینامیک ذرات هموار در دنبال کردن سطح مشترک سیال و جامد به خوبی دیده شده است و نتایج به دست آمده حاکی از دقت مناسب این شبیه سازی است.

کلیدواژه ها:

هیدرودینامیک ذرات هموار ، دریچه ی هایپوالاستیک ، تعامل سیال- جامد