این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مهندسی مکانیک مدرس، جلد ۱۹، شماره ۵، صفحات ۱۲۴۱-۱۲۵۲
عنوان فارسی اعمال مرزهای جامد صلب به فرمول‌بندی تاوایی- تابع‌جریان معادلات ناویر- استوکس تراکم‌ناپذیر از طریق اعمال اتساع زمانی
چکیده فارسی مقاله در این مقاله روش بازنهشتی جدیدی برای اعمال شرط مرزی جسم جامد به معادلات ناویر- استوکس در فرمول‌بندی تاوایی- تابع جریان ارایه شده است. در این روش، جسم جامد مانند ناحیه‌ای درون سیال در نظر گرفته می‌‌شود که در آن گذر زمان متوقف شده است و بدین ترتیب با توقف ذرات سیال، این ناحیه نقش جسم جامد صلب را بازی می‌کند. بدین منظور با استفاده از یک نگاشت، ضریب اتساع زمانی دلخواه به معادلات حاکم اعمال می‌شود و معادلات اصلاح‌شده‌ای به دست می‌آیند. سپس در معادلات اصلاح‌شده، ضریب اتساع زمانی ناحیه جامد به سمت بی‌نهایت میل داده می‌شود، در حالی که در ناحیه سیال، این ضریب واحد باقی می‌ماند. در مقاله ویژگی‌های فیزیکی و ریاضی، معادلات اصلاح‌شده بررسی شده و نحوه اعمال شرایط عدم لغزش و عدم نفوذ تشریح شده است. سپس الگوریتم عددی مناسبی برای حل معادلات اصلاح‌شده ارایه شده است. در الگوریتم ارایه‌شده، انتگرال‌گیری زمانی معادله اصلاح‌شده تاوایی با روش کرانک- نیکلسون و گسسته‌سازی مکانی، با دقت مرتبه دوم روی یک شبکه دکارتی یکنواخت صورت می‌پذیرد. روش برای حل عددی جریان، حول یک جسم مربعی درون یک کانال و جریان عمود بر یک صفحه تخت نازک و جریان حول استوانه دایروی استفاده شده است. نتایج نشان می‌دهند که شرایط عدم لغزش و عدم نفوذ روی مرز مستور با دقت بسیار زیادی ارضا می‌شوند، در حالی که میدان جریان نیز با دقت بسیار زیادی بقایی باقی می‌ماند.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله فرمول‌بندی تاوایی- تابع جریان تراکم‌ناپذیر لزج،اتساع زمانی،روش مرز مستور،توابع بازنهشتی،جریان حول استوانه دایروی،
عنوان انگلیسی Implementation of rigid solid boundaries to the Vorticity-Stream function formulation of incompressible Navier-Stokes equations by time dilation
چکیده انگلیسی مقاله In the present paper, a new penalization method is proposed for implementation of the rigid surfaces on the Navier-Stokes equations in the vorticity-stream function formulation. In this method, a rigid body is considered as a region in the fluid flow, where the time is stopped. Therefore, by stopping the fluid particles, this region plays the role of a rigid body. In this regard, a new transformation is introduced and applied to the governing equations and a set of modified equations are obtained. Then, in the modified equations, the time dilation of the solid region is approached to infinity, while the time dilation of the fluid region remains In the article, the physical and mathematical properties of modified equations are investigated and satisfaction of the no-slip and no-penetration conditions are justified. Then, a suitable numerical algorithm is presented for solving the modified equations. In the proposed algorithm, the modified equation is time integrated via the Crank–Nicolson method, and the spatial discretization with the second-order finite differencing on a uniform Cartesian grid. The method is applied to the fluid flow around a square obstacle placed in a channel, the sudden flow perpendicular to a thin flat plate, and the flow around a circular cylinder. The results show that the no-slip and no-penetration conditions are satisfied accurately, while the flow fields are also high level of accuracy.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله فرمول‌بندی تاوایی- تابع جریان تراکم‌ناپذیر لزج,اتساع زمانی,روش مرز مستور,توابع بازنهشتی,جریان حول استوانه دایروی
نویسندگان مقاله محمدعلی بدری |
گروه مهندسی هوافضا، دانشکده فنی و مهندسی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

فریدون ثابت قدم |
گروه مهندسی هوافضا، دانشکده فنی و مهندسی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

نشانی اینترنتی https://mme.modares.ac.ir/article_10665_6742162b19a1c6cd64c6e97199cdc6cf.pdf
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات