شبیه سازی عددی رفتار محیط های پیوسته به کمک روش عددی لاگرانژی -اولری دلخواه

کارشناسی ارشد

تحقیق حاضر به بررسی روش لاگرانژی -اولری دلخواه در شبیه سازی عددی محیط های پیوسته پرداخته می شود . در روش لاکرانژی-اولری دلخواه بر خلاف دیدگاه مرسوم اولری که در آن شبکه محاسباتی در فضا ثابت فرض می شود و دیدگاه لاکرانژی که در شبکه محاسباتی با سرعت سیال در حال حرکت است ,به هر گره از شبکه محاسباتی اجازه داده میشود تا با سرعتی دلخواه حرکت نماید .این درجه آزادی ,در انتخاب سرعت حرکت شبکه ,سبب می شودتا دقت حل عددی افزایش یافته و همچنین از بوجود آمدن شبکه در هم رفته جلوگیری شود . الگوریتم روش لاکرانژی -اولری دلخواه از سه مرحله تشکیل شده است .مرحله اول حل لاکرانژی نامیده می شود .که طی آن یک حل لاکرانژی از میدان بدست می آید .سپس در مرحله بهبود کیفیت شبکه گره های شبکه محاسباتی بگونه ای حرکت داده می شوند تا اهداف این روش تامین گردد .در آخر در مرحله انتقال اطلاعات پارامترهای میدان از شبکه لاکرانژی به شبکه بهبود یافته منتقل میشود.این روش ,روش بسیاز موثر و دقیقی برای بررسی مسائل مرتبط با ناپایداری های هیدرودینامیکی در سیالات میباشد .در تحقیق حاضر سعی شده است با گسترش یک کد لاکرانژی موجود به یک کد لاکرانژی -اولری دلخواه دامنه مسائل قابل حل توسط این کد گسترش یابد .سپس از کد تهیه شده برای شبیه سازی عددی ناپایداری رایلی-تیلور استفاده شده است .نتایج بدست آمده از این تحقیق نشان می دهد که استفاده از روش لاکرانژی -اولری دلخواه در مسائل غیر خطی ,خصوصا مسائلی نظیر ناپایداری های سیالات که به شدت غیر خطی می باشند .نتایج بسیار بهتری نسبت به روش های لاکرانژی در اختیار قرار می دهد .همچنین این روش ها علاوه بر دارا بودن دقت عددی نسبتا بیشتر در مقایسه با روشهای اولری در هنگام پیاده سازی شرایط مرزی مختلف پیچیدگی کمتری دارند .

201034

دانشگاه علم و صنعت ايران

دکترسعید برجی