شبیه سازی عددی جریان خارجی لزج تراکم¬ناپذیر با استفاده از روش لاتیس بولتزمن بدون شبکه

نوع مقاله: مقاله مستقل

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری مکانیک، دانشکده مکانیک، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران

2 استادیار، دانشکده مکانیک، دانشگاه صنعتی ارومیه، ارومیه، ایران

3 استاد، دانشکده مکانیک، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران

چکیده

در سال­های اخیر روش شبکه بولتزمن به عنوان یک روش دینامیک سیالات محاسباتی جایگزین و امیدبخش برای شبیه سازی جریان­های پیچیده درآمده است. روش شبکه بولتزمن استاندارد علیرغم موفقیت­آمیز بودنش در بسیاری از کاربردهای عملی به یکنواختی شبکه در فضای فیزیکی محدود می­شود. این مهمترین عیب روش شبکه بولتزمن استاندارد برای کاربرد در مسایل جریان با هندسه پیچیده است. در حال حاضر چندین روش برای حل مشکل روش شبکه بولتزمن استاندارد وجود دارد. یکی از این روش­ها، روش شبکه بولتزمن بر مبنای بسط سری تیلور و حداقل مربعات (TLLBM) است. این روش بر مبنای روش شبکه بولتزمن استاندارد با معرفی بسط سری تیلور و روش حداقل مربعات استوار است. در روش مذکور، معادله نهایی یک معادله صریح است و هیچ محدودیتی روی ساختار و مدل شبکه ندارد. در کار حاضر، روش TLLBM با مدل شبکه D2Q9 برای شبیه سازی جریان خارجی لزج، تراکم ناپذیر و پایای دو بعدی با استفاده از شبکه­های غیر یکنواخت بکار برده شده است. دو مطالعه مورد بررسی می­گردد: الف) جریان حول استوانه دایروی با شبکه غیر یکنواخت O، ب) جریان حول ایرفویل NACA0012 در زاویه های حمله مختلف با شبکه غیر یکنواخت و متعامد C. مشاهده شد که این روش نتایج بسیار دقیقی به دست می دهد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات