کتاب مدلسازی عددی سطوح آزاد: شبیه سازی جریان های دوفاز

جریان سه بعدی سیال با سطح آزاد، در بسیاری از مسایل عملی کاربرد داشته و از این رو، همواره موضوع کارهای تحقیقاتی در زمینه دینامیک سیالات محاسباتی بوده است. مدلسازی عددی چنین جریانی در شرایطی که تغییر شکل سطح آزاد بزرگ و پیچیده بوده و اختلاف خواص دو سیال نیز زیاد باشد، نیازمند دقت کافی در رویه های عددی حل است.

این مقاله بر اساس رویکرد حجمی مدلسازی سطح آزاد به حل معادله انتقال نسبت حجمی دو سیال می پردازد. در گسسته سازی این معادله از یک طرح ترکیبی بالا مرتبه استفاده شده است، تا منطقه انتقال دو فاز سیال (برای مثال آب و هوا) در عرض یک سلول محاسباتی قرار گرفته و به علاوه، شکل سطح آزاد نیز حفظ شود. روش گام جزیی به منظور کوپل کردن میدان سرعت و فشار و به بیان دیگر، حل معادلات ناویر - استوکس و پیوستگی انتخاب شده است. این روش به خلاف روشهای مشابه، با یک بار حل کردن معادلات در هر گام زمانی، مقادیر دقیق میدان سرعت و فشار را تعیین می کند. البته ایجاد چنین رویه عددی، به ملاحظات خاصی در برخی محاسبات و انتخاب طرح های گسسته سازی نیاز دارد که در این مقاله به آنها اشاره شده است. در انتها با مدلسازی ناپایداری رایلی – تیلور و شکست ستون سیال درون یک مخزن در حالت و سه بعدی، نتایج عددی و کارهای تجربی و عددی مشابه مقایسه شده و بدین ترتیب صحت و دقت نرم افزار تهیه شده بر اساس الگوریتم عددی مورد بحث، تعیین شده است.

• مدل سازی جریان سیالات و انتقال حرارت با استفاده از نرم افزار OpenFOAM ~سیدرسول واردی، علی سررشته داری، سیدفض الله ساغروانی (ویراستار)
• مهندسی مخازن پیشرفته ~طارق احمد، پل دی مکینی، مرتضی سادات نوریه (مترجم)
• خواص سیالات مخزن ~زولتان ای هاینه مان، بریجیت ای وینهارت، عاطفه جهاندیده کودهی (مترجم)
• بررسی پدیده های رسوبی و زیست محیطی با مدل عددی شبیه ساز رسوب (SSIIM) ~عماد کهریزی
• بررسی جریان و انتقال حرارت در علوم مهندسی با استفاده از روش حجم محدود بر مبنای المان محدود ~محسن شیخ الاسلامی کندلوسی، داود دومیری گنجی، سینا لهراسبی (مترجم)
• موارد بیشتر (58)

• دینامیک سیالات محاسباتی کاربردی - جلد دوم(مبتنی بر روشهای عددی تفاضل محدود، اجزاء محدود و حجم محدود) ~پرویز قدیمی
• بررسی رفتار هیدرودینامیکی شناورهای پروازی (از دو تا شش درجه آزادی) ~پرویز قدیمی
• مدلسازی عددی سطوح آزاد: شبیه سازی جریان های دوفاز ~پرویز قدیمی
• مدلسازی عددی سطوح آزاد: شبیه سازی جریان های دوفاز ~محمدامین فیضی چکاب، پرویز قدیمی
• بررسی رفتار هیدرودینامیکی شناورهای پروازی (از دو تا شش درجه آزادی) ~پرویز قدیمی