بکارگیری روش کاسپ و بهینه سازی آن با استفاده از روش معکوس جهت بهبود روش حجم محدود جیمسون دوبعدی

با پیشرفت روش های مدلسازی عددی، روش های بالادست و تفاضل مرکزی در مدلسازی جریان های مادون صوت و مافوق صوت در مسیرهای مختلف از جمله جریان های داخل پره های توربین، بکارگیری روش عددی کاسپ در روش حجم محدود جیمسون می تواند ویژگی های مثبت هر دو روش مذکور را همزمان استفاده نماید. نوآوری این مقاله ابتدا بهبود روش حجم محدود جیمسون با استفاده از روش کاسپ در مدلسازی دو بعدی جریان مافوق صوت بین پره های ثابت توربین می باشد و سپس با استفاده از روش معکوس لون برگ مارکوارت برای اولین بار، بهینه ترین حالت تابع کنترلی کاسپ با اهمیت دادن معادله بقایی جرم تعیین می گردد. با توجه به اهمیت ناحیه شوک ها در قسمت سطح مکش پره، تمرکز روش مذکور که منجر به بهبود قابل توجه توزیع نسبت فشار در روش حجم محدود جیمسون می شود به این ناحیه معطوف شده است. نتایج مدل تلفیقی اول (جیمسون و کاسپ)، در منطقه شوک سطح مکش پره در مقایسه با نتایج تجربی، انطباق بسیار مطلوبی بهمراه کاهش خطاهای عددی را در ناحیه مذکور نشان می دهد. همچنین نتایج مدل تلفیقی دوم(جیمسون،کاسپ و روش معکوس)، در منطقه شوک سطح مکش پره در مقایسه با دو روش جیمسون استاندارد و تلفیقی اول، شرط بقای جرم را بطور متوسط حدود 15 درصد بهبود می بخشد.